剛性、固態(tài)組件代表了當(dāng)前電子系統(tǒng)的范式，但它們?nèi)狈ιa(chǎn)后的可重構(gòu)性，并對有效的生命末期回收提出了越來越大的挑戰(zhàn)。通過提供靈活的現(xiàn)場重新設(shè)計(jì)和通過簡單的液相化學(xué)在使用結(jié)束時(shí)分離，液體 電子技術(shù)可以克服這些限制。到目前為止，液體電子的初步研究主要集中在液態(tài)金屬元件上，但這些器件仍然需要封裝聚合物，并且通常使用銦等稀有元素的合金。在這里，我們利用二維硬質(zhì)鈦(Ti3C2Tx) MXene納米顆粒在液-液界面的自組裝，描述了“全液體”導(dǎo)電片、線和簡單的功能器件，包括機(jī)電開關(guān)和光探測器。這些組件將MXene納米片的高導(dǎo)電性與結(jié)構(gòu)液體的可控形式和可重構(gòu)性相結(jié)合。這種結(jié)構(gòu)不僅可以應(yīng)用于電子，還可以應(yīng)用于催化和微流體，特別是在產(chǎn)品和底物對不同極性溶劑具有親和力的系統(tǒng)中。
圖1 雙相界面電測量原理圖。
圖2. 雙相界面上被阻塞的MXene納米粒子的室溫電導(dǎo)測量。
圖3 使用MXene線創(chuàng)建機(jī)電液體開關(guān)。
圖4. 液體非易失性光電探測器。
相關(guān)科研成果由加州大學(xué)伯克利分校化學(xué)系A(chǔ)lex Zettl等人于2022年發(fā)表在Advanced Materials (doi: 10.1002/adma.202208148.)上。原文：All-liquid reconfigurable electronics using jammed MXene interfaces。
轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號
