MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス プラチナナノ粒子で修飾されたフェムト秒レーザー誘起グラフェンによる高機能多目的センサー
フレキシブルセンサーの性能向上のため、フェムト秒レーザー直接走査法を用いて多孔質レーザー誘起グラフェン(LIG)を作製し、プラチナナノ粒子(PtNPs)で修飾したPt/LIGを作製した。このマスクフリーで高速なプロセスにより、フレキシブルセンサーの同時パターニングと機能化が可能となる。PtNPsの導入によりLIGの電子輸送特性と表面吸着特性が向上し、シート抵抗は2.41 Ω/sqに低下した。このPt/LIGを用いて高感度なひずみセンサーと温度センサーが作製された。ひずみセンサーは90°の曲げ角度でΔR/R0が1141.8を示し、これはLIGと比較して約213%高く、応答・回復時間はそれぞれ3…
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス PET基板上の非周期幾何形状を持つ高接着・耐湿熱性銅メッシュのための最適化された界面層
- PET基板上のCuメッシュにおいて、NiCr界面層とArプラズマ活性化により接着性5Bレベル、耐湿熱性(85°C/85%RH)を達成した
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス 高感度な低温H2Sガス検出のための高性能SnO2インクと先端的なディスペンシング印刷技術
- Pt電極付きマイクロホットプレート上にゾルゲル法で調製したSnO2前駆体インクをディスペンシング印刷し、450°C熱処理で結晶性SnO2センサー層を形成するMEMSガスセンサーを開発した。
- 90°Cの低い動作温度でH2Sを検出でき、10〜100 ppbで応答が系統的に増加、100 ppbで最大応答3.8897、感度0.0282応答単位/ppbを示した。
- 消費電力は約32mWと低く、応答時間は約153秒、回復時間は約277秒と相対的に遅い。
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス LIG固定化されたGO-PEDOT:PSS-MXene複合材料による柔軟な静電容量式湿度センサー
本研究では、レーザー誘起グラフェン(LIG)の指状電極上に、酸化グラフェン(GO)、PEDOT:PSS、MXeneの3成分複合材料(GO-PEDOT:PSS-MXene)を搭載した、高性能な柔軟型静電容量式湿度センサーを開発した。この多次元構造は、3成分間の顕著な相乗効果を利用し、湿度センサーの性能を大幅に向上させる。相対湿度11%から97%の範囲で、18,643.02 μF/%RHという高い測定感度を記録した。また、水分駆動による微細構造のスウェリングが特徴的な負の静電容量応答を誘発し、層間隔を増加させる。応答時間31.7秒、回復時間11.2秒という高速な応答・回復時間により、人間の呼吸リ…
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス 無機塩をその場で利用したレーザー誘起グラフェンによる高性能フレキシブル静電容量式湿度センサー
- LiCl-CH3COOK/レーザー誘起グラフェン(LIG)複合フレキシブル電極を単一ステップのレーザー直接描画で構築するin situ戦略を報告
- センサーは65,570%(ΔC/C0)の感度、75/90秒の応答/回復時間、0.981%の低ヒステリシスを達成
- レーザー描画ルートが従来の高コストな微細加工プロセスを代替し、低コストで高精度のカスタマイズを可能にする
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