AFM：多酚、鞣酸修饰液体金属材料改善导电墨水性能

纳米技术

2020-12-16

液态金属（LMs）表面图案化是实现液体金属基功能材料的重要方式，目前的各种方法中需要使用特别的基底材料，而且图案化过程严重受到缺陷的影响，导致液体金属图案化难以实现大规模应用。有鉴于此，基于对自然界邻苯二酚吸附现象的观察，新南威尔士大学Md. Arifur Rahim、Kourosh Kalantar-Zadeh等报道了通过多酚，鞣酸稳定LM液体金属墨水，通过鞣酸中含有的大量邻苯二酚基团，液体金属墨水能够在柔性/刚性/金属/塑料/平面/弯曲的广泛的基底上实现很好的吸附作用。进一步的，这种液体金属墨水能够用于手写，或者实现自动化的导电图案构建。

本文要点：

（1）

液体金属墨水。通过自然界中广泛分布的多酚，鞣酸有机分子、共晶GaIn合金结合，得到吸附性较强的EGaIn基液体金属墨水。该液体金属墨水的特点在于：Ga³⁺的离子半径和Fe³⁺类似，能够和邻苯二酚很好的结合，从而基于配位作用将有机分子组装到EGaIn纳米粒子表面；分子中的大量邻苯二酚官能团增强了界面吸附作用，有利改善了EGaIn纳米粒子在各种基底界面上吸附。

（2）

此外，实现了基于液体金属墨水制作了电容式触摸器件、重金属离子检测器件。总之，这种策略为液体金属墨水在各种条件中的使用提供可能性。

参考文献

Md. Arifur Rahim,* Kourosh Kalantar-Zadeh* et al. Polyphenol-Induced Adhesive Liquid Metal Inks for Substrate-Independent Direct Pen Writing, Adv. Funct. Mater. 2020, 2007336

DOI: 10.1002/adfm.202007336

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202007336