Điện tử linh hoạt cổ điển có tính mềm, dẻo dùng công nghệ mà các thiết bị điện tử hữu cơ / vô cơ được lắng đọng trên một chất nền dẻo để tạo thành mạch.. Trong phòng thí nghiệm của Chiol
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
-TIỂU LUẬN MÔN HỌC THIẾT KẾ VI MẠCH SỐ
CHỦ ĐỀ: TRÌNH BÀY CÔNG NGHỆ IN MẠCH BẰNG KIM
LOẠI LỎNG
Giảng viên hướng dẫn : Thầy Trần Hoàng Linh
Sinh viên thực hiện:
Trang 2MỤC L C Ụ
I GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1
II Tính chất cơ bản của kim loại lỏng 4
1) Điện trở suất 5
2) Tính linh hoạt và vượt trội 9
3) Điều chỉnh độ kết dính 10
4) Khả năng thấm ướt 10
III Các nguyên tắc cơ bản và công nghệ chính 12
1) Oxy hóa vi mô 14
2) Các phương pháp xử lý tăng độ ẫn điệ d n 15
3) Các phương thức in 18
IV Ứng dụng điển hình 22
V Phần tổng kết 29
VI Tài liệu tham khảo 31
Trang 3I GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
Điện tử in là công nghệ chế tạo các thiết bị điện tử dựa trên nguyên tắc in ấn Không giống như công nghệ in truyền thống, mực được sử dụng trong máy in là vật liệu điện tử với các đặc tính dẫn điện, điện môi, bán dẫn hoặc từ tính Điện tử in có liên quan chặt chẽ đến các lĩnh vực đa dạng như điện tử hữu cơ, điện tử nhựa, điện
tử linh hoạt và điện tử giấy, được biết rằng người ta không chỉ có thể in mạch trên silicon và thủy tinh, mà còn trên nhựa, giấy và các chất nền dẻo hơn Một trong những phương pháp để sản xuất điện tử dẻo là in trực tiếp vật liệu dẫn điện lên đế mềm
Điện tử linh hoạt cổ điển (có tính mềm, dẻo) dùng công nghệ mà các thiết bị điện tử hữu cơ / vô cơ được lắng đọng trên một chất nền dẻo để tạo thành mạch Mặc
dù bảng mạch cứng có thể bảo vệ các thành phần điện tử không bị hư hỏng, nhưng
nó hạn chế độ dẻo và tính linh hoạt của thiết bị điện tử Với các đặc tính hấp dẫn như
độ mềm, độ dẻo và chi phí chế tạo thấp, thiết bị điện tử linh hoạt có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghệ thông tin, năng lượng, y học và quốc phòng… Thông qua việc cung cấp các cảm biến thông minh, thiết bị truyền động, màn hình linh hoạt, điốt phát sáng hữu cơ (OLED), và nhiều thiết bị khác Đặc điểm
rõ ràng nhất của thiết bị điện tử linh hoạt nằm ở tính linh hoạt của chúng so với vi điện tử cứng truyền thống, làm cho chúng có thể co giãn, phù hợp, di động, có thể đeo và dễ in nhanh Vì những ưu điểm đặc biệt của chúng về điện, in ấn, y sinh, và thuộc tính cảm biến, điện tử linh hoạt có thể được ứng dụng đa dạng trong các linh kiện điện tử, công nghệ in, thiết bị cấy ghép và máy theo dõi sức khỏe Hoặc có thể dùng với các mục đích sử dụng cụ thể như: ăng-ten , camera nhãn cầu và cảm biến
áp suất, v.v
Ngày nay, hai chiến lược phổ biến đã được thông qua để cải thiện độ mềm của thiết bị điện tử Một là nhúng các vật liệu dẫn điện, cứng và rắn, lên một chất có
Trang 4đã giới thiệu một cấu trúc gợn sóng phức tạp để giữ cho mạch điện có thể co giãn và
có thể hấp thụ lực căng chính khi có lực tác động lên phần mềm Cách còn lại là đang sử dụng dây dẫn có thể co giãn để tạo thành mạch Russo và các đồng nghiệp
đã trình diễn cách kết nối mạch điện bằng cách sử dụng mực bạc dẫn điện, có thể viết trực tiếp văn bản dẫn điện để kết nối các mảng đi ốt phát quang (LED) và ăng- -ten ba chiều (3D) trên giấy
Rõ ràng, điện tử in linh hoạt (FPE) kết hợp các tính năng của điện tử linh hoạt
và điện tử in Bằng cách này, người ta có thể nhanh chóng sản xuất các thiết bị điện
tử linh hoạt có nhiều tính năng Cùng với sự trưởng thành của công nghệ in, in dẻo
đã trở thành một chủ đề nóng trong nghiên cứu Một số công nghệ in điển hình đã
và đang nổi lên, chẳng hạn như chế độ in tapping công nghệ in xịt jet công nghệ , , cuộn, in phun, và in bằng máy vi tính và chổi quét
Trong số đó, micropen có lẽ là phương pháp đơn giản nhất: bơm mực điện vào hộp mực để viết trực tiếp các văn bản dẫn điện Điều này giúp bạn có thể vẽ sơ
đồ mạch trên tờ giấy A4 Một vi mạch rõ rang sẽ làm giảm sự phức tạp của sản xuất mạch và cải thiện hiệu quả của sản xuất vi mạch điện tử FPE đã đóng góp vào những thành tựu đáng kể trong các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như thiết bị hiển thị linh hoạt, pin mặt trời màng mỏng, cảm biến và trình điều khiển diện tích lớn, da điện tử , thiết bị điện tử đeo được và thiết bị giả sinh học, hệ thống tự sạc, giám sát tự cấp nguồn không dây, v.v Nếu một mạch được hưởng lợi từ các đặc tính mềm, tính phù hợp, khả năng co giãn và tính di động, người ta có thể gọi nó là thiết bị điện tử một chiều Trong khi đó, nhiều phòng thí nghiệm đã phát triển các thiết bị điện tử có tính linh hoạt, chẳng hạn như màn hình cong, pin gấp, bóng bán dẫn mềm hiệu ứng trường, dây co dãn, v.v FPE cũng có thể được sử dụng trong theo dõi sức khỏe, kiểm tra y tế, phát hiện các dấu hiệu quan trọng và các nhu cầu cuộc sống hàng ngày khác Thiết bị y sinh linh hoạt đã được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực cấy ghép
Trang 5, kết nối thần kinh, theo dõi sức khỏe và thiết bị y tế đeo được FPE cũng đã được sử dụng cho cảm biến sinh học, ứng dụng quan trọng nhất của nó là da điện tử (E-skin), chẳng hạn như lập bản đồ áp suất, cảm biến tự phục hồi, chân tay giả, cảm biến áp suất , Vân vân Có nhiều tổ chức nghiên cứu làm việc trên các vật liệu khác nhau được ứng dụng trên da điện tử dẻo
Trong phòng thí nghiệm của Bao, họ đã phát minh ra một hệ thống thụ cảm
cơ học nhân tạo lấy ý tưởng từ da và thụ thể này có thể biến đổi tín hiệu kích thích
áp suất thành tín hiệu điện sinh lý mà tế bào thần kinh của con người có thể cảm nhận được Trong phòng thí nghiệm của Rogers, họ đã khởi xướng một cấu trúc gợn sóng để nhận ra các thiết bị điện tử biểu bì có thể co giãn có thể duy trì hình dạng và chức năng ban đầu sau khi nén hoặc kéo dài
Trong phòng thí nghiệm của Chiolerio, các nhà nghiên cứu đã phát minh ra mực tổng hợp nano bạc phủ spin có thể in được để sản xuất thiết bị chuyển đổi điện trở cho các ứng dụng thần kinh cấu trúc và một thiết bị trạng thái lỏng linh hoạt tổng hợp nano trong tổng hợp keo huyền phù
Bảng 1: So sánh độ dẫn điện của một số loại mực dẫn điện điển hình
Trang 6Hình 1: Các thiết bị điện tử dùng công nghệ in kim loại lỏng được ứng dụng trên
con người
II Tính chất cơ bản của kim loại lỏng
Nói chung, các nguyên tố hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp bao gồm gali, bitmut, chì, thiếc, cadimi và indium Trong số đó, GaIn24.5 được sử dụng phổ biến,
là hỗn hợp của 75,5% gali và 24,5% indium theo trọng lượng Đối với cùng một thành phần, một tỷ lệ khác nhau có thể dẫn đến các tính chất khá khác nhau trong hợp kim Đôi khi, ngay cả một sự thay đổi nhỏ của tỷ lệ khối lượng cũng có thể gây
ra sự thay đổi trong các hành vi vật chất Nếu được nạp với một số nguyên tố vi lượng nhất định, hợp kim cũng có thể hiển thị các thuộc tính bổ sung tương ứng Do
đó, người ta có thể thay đổi tỷ lệ vật liệu hóa học của hợp kim hoặc thêm một số nguyên tố vi lượng để điều chỉnh điểm nóng chảy và các tính chất khác để đáp ứng
Trang 7Vật liệu kim loại lỏng ở nhiệt độ phòng, thường được đại diện bởi gali và các hợp kim của nó, cung cấp một tính năng độc đáo để sản xuất các mạch linh hoạt, do tính chất kết hợp của kim loại và tính lưu động, đặc biệt thích hợp để in trên nền mềm (Trong bài này , hợp kim kim loại lỏng đề cập đến là gali và các hợp kim của nó.)
Từ , người ta có thể nhận được thông tin về các tính chất vật lý chính của hợp đókim kim loại lỏng được sử dụng thường xuyên, chẳng hạn như sự kết hợp, điểm nóng chảy, mật độ, điện trở suất và độ dẫn nhiệt Trong bài đánh giá này, chúng ta chủ yếu thảo luận về điện trở suất, tính linh hoạt, độ bám dính và khả năng thấm ướt của kim loại lỏng trong thiết bị điện tử in dẻo
1) Điện trở suất
Điện trở suất là khả năng của một vật để dẫn dòng điện, và nói chung là độ dẫn điện của kim loại tốt hơn của phi kim loại Nếu kim loại lỏng được sử dụng để in một mạch dẻo, chúng ta có thể tính giá trị điện trở của dây kim loại lỏng theo công thức:
𝑅 =
ρ.L𝐴
(1)
Trong đó:
• R là điện trở;
• ρ là điện trở suất và đối với cùng một vật liệu, ρ là một giá trị cố định;
• L là chiều dài của dây dẫn kim loại lỏng đo được
Trang 8Từ đó, người ta nhận ra được các yếu tố liên quan đến sự thay đổi điện trở
𝑅 R0
=
ρ.L 𝐴 ρ0.L0 𝐴0
=
𝜌 𝑉0𝜌0 𝑉
(
𝐿𝐿0
)
2 (3) Thể tích của dây dẫn kim loại lỏng không đổi khi V = V0; điện trở suất cũnglà được coi là không đổi, ρ = ρ0
Từ đó có thể đơn giản hóa công thức 3 thành
Độ biến thiên điện trở của dây dẫn kim loại lỏng có quan hệ tuyến tính với bình phương của sự thay đổi chiều dài của dây dẫn trước và sau khi kéo căng, xác nhận mối quan hệ giữa sức đề kháng và độ dài kéo, cung cấp hỗ trợ lý thuyết cho sự phát triển của kim loại lỏng cảm biến linh hoạt
Tuy nhiên, điện trở suất c của kim loại lỏng có mối quan hệ đáng kể với nhiệt
Trang 9Trong đó ρ là điện trở suất và điện trở suất của EGaIn là 29,4 × 10−6 Ω · cm Gozen và cộng sự đã chứng minh rằng các giá trị điện trở đo được và dự đoán cho thấy mức độ đồng ý cao với số của dây thay đổi Tuy nhiên, có một số hiện tượng không phải Định luật Ohm mà dòng điện không biến thiên tuyến tính theo điện áp (Hình 3A) Trong tài liệu, đá cẩm thạch kim loại lỏng được phủ với WO3 và chất nền là vàng Nó tạo thành một giao diện điện trên bán dẫn loại n lớp phủ (WO3) không có lớp oxit bản địa trên bề mặt kim loại lỏng và dòng điện là do sự kết hợp của hạt tải điện tử và lỗ trống, tạo thành lớp bán dẫn loại n
Do đó, dòng điện điện áp đo được (I –- V) cho thấy hiện tượng Định luật không Ohm Họ có các đường cong I V tương tự ở Hình 3A, tuy nhiên khác nhau về lý -thuyết Trong Hình 3A, thiết bị điện tử này bao gồm một giọt gali và một lớp hạt nano vàng, và giọt gali là điện cực Hạt nano và các phối tử của nó tạo thành một tụ điện Đây là quá trình của nạp và xả tụ điện Dưới ngưỡng điện áp, mạch không bật
và dòng điện là số không Khi tăng điện áp ngưỡng, mạch sẽ được bật Trong khi đó, một số dữ liệu chứng minh các mối quan hệ giữa điện trở, điện kháng và tần số Hình 2A cho thấy khi tần số thay đổi từ 1 Hz đến 10 kHz thì điện trở Ga vẫn ở mức 0,225 Ω Tuy nhiên, Ga điện kháng đóng thành 0 Ω từ 1 Hz đến 100 Hz và có mức tăng trưởng theo cấp số nhân tương tự từ 100 Hz đến 10 kHz Tính bất biến của điện trở kim loại lỏng dưới các tần số khác nhau có thể được áp dụng để đo một số thay đổi tần số mạch
Trang 11Hình 3:
A) Đồ thị của dòng điện và điện áp đo được của thiết bị điện tử bao gồm một
giọt gali và một lớp hạt nano vàng
B) Đồ thị của dòng điện và điện áp đo được của thiết bị điện tử một ga
2) Tính linh hoạt và vượt trội
Để minh họa tính khả thi của kim loại lỏng trong sản xuất mạch dẻo, Zheng et al thực hiện một thử nghiệm để nghiên cứu ảnh hưởng của uốn cong đến sự ổn định của mạch thông qua đo giá trị điện trở khi uốn dây kim loại lỏng được in ở −180◦,
−90◦, 0◦, 90◦ và 180◦ Hình 2C rõ ràng chỉ ra rằng sự thay đổi điện trở là rất ít và độ
ổn định điện trở của kim loại lỏng khi uốn biểu hiện rằng dây in kim loại lỏng có thể được ứng dụng tốt để chế tạo linh kiện điện tử dẻo Hơn nữa, Wang et al uốn cong màng nhựa PVC được in bằng kim loại lỏng tại−180◦, −90◦, 0◦, 90◦ và 180◦ trong một chu kỳ và giá trị điện trở được đo sau mỗi 50 lần uốn các chu kỳ (Hình 2D) Các giá trị điện trở dao động nhẹ từ 1 đến 1000 chu kỳ, điều này chứng tỏ sự ổn định của dòng điện trở kim loại lỏng hứng rằng khi căng mạch kim loại lỏng thì tần số C tỏ cộng hưởng và giá trị điện trở có thể thay đổi được Tất cả các uốn và các thử nghiệm kéo căng cho thấy rằng dây in kim loại lỏng có độ mềm dẻo đáng tin cậy khi được
sử dụng trong điện tử in linh hoạt
Trang 123) Điều chỉnh độ kết dính
Sự kết dính là lực hút giữa các phân tử khác nhau, chẳng hạn như sự kết dính giữa các hạt và chất nền Khi in mạch, kim loại lỏng được đẩy ra từ súng phun trong dạng giọt Khi đặt trong không khí, bề mặt của các giọt kim loại lỏng có thể tạo ra một lớp oxit có thành phần là Ga2O3 / Ga2O Như được tiết lộ về mối quan hệ tỷ lệ giữa sức căng bề mặt của giọt kim loại lỏng và hàm lượng oxit, kim loại càng nhỏcác giọt có hàm lượng oxit càng cao, thì sức căng bề mặt càng lớn và độ bám dính
bề mặt càng tốt Bắt đầu từ thời điểm này, Zhang et al thiết lập một phương pháp luận tổng quát cho điện tử in Từ đó, thông qua việc phun nguyên tử hóa các giọt kim loại lỏng, một mạch điện có thể nhanh chóng được chế tạo trên hầu hết mọi bề mặt nền rắn mong muốn, dù nhẵn hay thô Ngoài ra, hàm lượng oxit của các giọt kim loại càng lớn thì góc tiếp xúc giữa giọt và chất nền càng nhỏ
Dựa trên phương trình Young – Dupre, người ta có
WSL = γL(1 + cosθ), (8) Trong đó WSL là kết quả bám dính của giọt kim loại lỏng, γL
là sức căng bề mặt của nó, và θ là tiếp điểm góc giữa giọt và chất nền Giọt càng nhỏ, γL càng lớn và θ càng nhỏ, do đó WSL càng lớn, thể hiện độ bám dính càng tốt Nói cách khác, người ta có thể điều chỉnh độ bám dính của mực kim loại lỏng trên chất nền bằng cách kiểm soát lớp oxit của nó Một chiến lược khả thi khác
sẽ nhận ra sự khử ướt có kiểm soát sau khi lớp kim loại đã đông đặc lại bằng nhiệt
độ tăng nhẹ Tuy nhiên, mực hợp kim kim loại lỏng có độ bám dính mạnh với hầu hết các chất nền, điều này khiến việc sản xuất các vi mạch chính xác trở nên khó khăn
4) Khả năng thấm ướt
Khả năng thấm ướt là khả năng của chất lỏng lan truyền trên một bề mặt rắn Góc tiếp xúc thường thể hiện khả năng thấm ướt: góc tiếp xúc càng nhỏ thì khả năng
Trang 13thấm ướt càng tốt Góc tiếp xúc động là góc tiếp xúc của chất lỏng chuyển động trên
bề mặt Góc tiếp xúc động (góc trượt và góc tiến lùi) đóng một vai trò quan trọng trong việc định lượng tính chất thấm ướt của chất oxy hóa
-Giọt Galinstan so với góc tiếp xúc tĩnh
Ở đây, α là góc trượt; R là bán kính giọt kim loại lỏng; m là khối lượng của giọt; θrec là góc tiếp xúc lùi; và θadv là góc tiếp xúc tiến
Giọt kim loại lỏng trên giấy dẹt tẩm HCl có góc tiếp xúc thấp nhất, còn đối với giấy in không qua xử lý nó có góc tiếp xúc lớn nhất (Hình 3B) Gao và cộng sự
đã nghiên cứu khả năng thấm ướt tuyệt vời của kim loại lỏng GaIn với các vật liệu 10
nền khác nhau bao gồm polyvinylclorua mịn (Hình 4A), cao su xốp (Hình 4B), polyvinylclorua thô (Hình 4C), lá cây (Hình 4D), ván nhựa epoxy (Hình 4E), giấy
gõ (Hình 4F), thủy tinh (Hình 4G), giấy bông (Hình 4H), nhựa (Hình 4I), vải bông (Hình 4J), tấm silica gel (Hình 4K), vải sợi thủy tinh (Hình 4L), và các chất nền khác
có độ nhám bề mặt và tính chất vật liệu khác nhau Kramer và cộng sự điều tra mối quan hệ giữa địa hình bề mặt vi kết cấu của các viên bi kim loại lỏng và các tính chất thấm ướt Doudrick và cộng sự chứng minh rằng bề mặt oxit của hợp kim kim loại lỏng có thể cải thiện khả năng thấm ướt giữa vật liệu kim loại và chất nền Khi tăng hàm lượng oxy, điện trở suất của hợp kim kim loại lỏng giảm trong khi độ nhớt
và tính thấm ướt tăng Vì lý do này, chúng ta có thể kiểm soát độ dày của lớp oxit
và sau đó là khả năng thấm ướt của dây kim loại lỏng trên nền mềm để có được hiệu suất vượt trội của mạch in linh hoạt
Trang 14Hình 4: Tính thấm ướt của kim loại trên từng loại vật liệu khác nhau
(L) vải sợi thủy tinh
III Các nguyên t ắc cơ bản v à công ngh ệ chính
Với mực điện tử thế hệ hoàn toàn mới, do đó, thiết bị điện tử in kim loại lỏng (LMPE- liquid metal printed electronics) được phát triển không chỉ mang lại những
ưu điểm chung của thiết bị điện tử in mà còn hiển thị nhiều đặc điểm độc đáo như
Trang 15vận hành dễ dàng, không cần xử lý hậu kỳ và khả năng thích ứng đa dạng ( Wang
và Liu, 2016 ) Nhìn lại lịch sử nghiên cứu của nó, khái niệm LMPE đầu tiên có thể được bắt nguồn từ những ngày đầu của thế kỷ này trong phòng thí nghiệm hiện nay khi phát triển làm mát điện tử kim loại lỏng ( Liu và Zhou, 2002 ; Ma và Liu, 2007b) Khi đó, khi thao tác với kim loại lỏng, chúng ta thường sơ ý làm rơi những giọt kim loại lỏng sang màn hình máy tính gần đó Người ta càng cố gắng chà sạch chúng, những giọt nước này càng tồi tệ hơn và chỉ đọng lại ở đó và thậm chí gây ra tình trạng lem luốc tồi tệ hơn Đó chắc chắn không phải là một trải nghiệm thú vị lúc đầu Nhưng với thời gian trôi qua họ nhận ra rằng cặn kim loại lỏng bị trầy xước có thể được sử dụng để tạo thành mạch điện Điều này dẫn đến việc ấp ủ khái niệm về LMPE Tuy nhiên, các thử nghiệm những năm sau đó không may đã kéo dài một thời gian khá dài Lý do nằm ở chỗ kim loại lỏng không thể dễ dàng viết trên nền nếu không có các sửa đổi bổ sung Nói cách khác, kim loại lỏng nguyên chất hoặc hợp kim đồng minh không phải là mực in được theo nghĩa chặt chẽ do tính lỏng dễ dàng của nó, sức căng bề mặt cao và khả năng tương thích kém với nhiều loại vật liệu Tuy nhiên, điều đáng ngạc nhiên là sự thật đó đã không được hiểu rõ vào những ngày xưa đó Trên thực tế, khi đó tồn tại sự thiếu hụt mạnh mẽ về khoa học và công nghệ kim loại lỏng May mắn thay, người ta dần dần nhận ra rằng việc điều chỉnh có thể kiểm soát được độ bám dính giữa kim loại lỏng biến tính và chất nền là vấn đề cốt lõi để LMPE thành công Và bước đột phá về công nghệ đã được duy trì vào khoảng năm 2011 trên cách in ấn (Liu và Li, 2011 ) và sự kết dính kim loại lỏng trên các chất nền đa dạng ( Gao và cộng sự, 2012 ; Gao và Liu, 2012 ; Li và cộng sự,
2012 ) Mạch như vậy thậm chí có thể được tạo ra nhiều màu sắc ( Liang và cộng
sự, 2018 ) sẽ hiển thị tính năng thẩm mỹ dễ chịu hoặc được in dưới dạng thiết bị điện
tử trong suốt ( Mei và cộng sự, 2013 ; Zhang và cộng sự, 2014 )
Cho đến nay, hàng loạt cuộc điều tra ráo riết đã thành công Theo thời gian, ngày
Trang 16báo cáo trong khu vực ( Boley và cộng sự, 2014 ; Cao và cộng sự, 2020 ; Khondoker
và Sameoto, 2016 ; Parekh và cộng sự, 2016 ; Ma và cộng sự, 2019 ; Markvicka và cộng sự, 2018 ; Silva và cộng sự, 2020 ;Teng và cộng sự, 2019 ; Yalcintas và cộng
sự, 2019 ) đã củng cố đáng kể nỗ lực nghiên cứu
1) Oxy hóa vi mô
Do vấn đề sức căng bề mặt cao ( Daeneke và cộng sự, 2018 ), kim loại lỏng thường gặp khó khăn khi làm ướt nhiều bề mặt trong điều kiện bình thường, do đó khó đạt được liên kết chặt chẽ giữa kim loại lỏng và bề mặt mục tiêu Trước đây, khả năng thấm ướt của mực điện tử gốc kim loại lỏng với các vật liệu khác vẫn chưa được cải thiện một cách cơ bản, điều này hạn chế nghiêm trọng giá trị thực tế của loại mực điện tử đó Dựa trên những phát hiện về chiến lược oxy hóa vi mô để tăng cường độ bám dính của mực kim loại lỏng ( Gao và cộng sự, 2012 ), lần đầu tiên nó
đã trở thành hiện th c khi t thiết bị điện tử trên các chất nền mục tiêu khác nhau ự đặchỉ thông qua một cây bút hoặc bàn chải thông thường ( Hình 5 A và 2B) Do đó, điều này cho phép ghi trực tiếp các thành phần điện tử trên các chất nền mục tiêu khác nhau ( Hình 5 C) Nó được tiết lộ rằng việc bổ sung các oxit sẽ làm tăng đáng
kể năng lượng bề mặt của mực kim loại lỏng, giảm góc tiếp xúc giữa mực và chất nền và do đó cải thiện xu hướng bám dính cũng như độ bền bám dính ( Gao et al.,
2012 ; Gao và Liu, 2012 ) Nghiên cứu sâu hơn cung cấp thông tin cụ thể hơn về địa hình b m t c a ch t nề ặ ủ ấ ền để ảnh hưởng đến khả năng thấm ướt giữa kim loại lỏng
và chất nền ( Kadlaskar và cộng sự, 2017 ; Kramer và cộng sự, 2014)
Xét rằng độ dẫn điện của kim loại lỏng nói chung vẫn còn hạn chế, khái niệm kim loại lỏng nano đã được đề xuất từ đó các hạt nano làm trung gian cho các đặc tính của vật liệu kim loại lỏng có thể được nâng cao đáng kể ( Ma và Liu, 2007a ; Liu 2016 ) Theo hướng này, ngoại trừ việc sửa đổi quá trình oxy hóa, các nhà nghiên cứu c ng khũ ám phá các hạt pha tạp để sửa đổi mực kim loại lỏng với khả năng bám