Hydrogelエラストマー上に伸縮性電極を転写する技術

Ultrastretchable Conductor on Skin-Like Hydrogel–Elastomer Hybrid Substrates for Skin Electronics

本論文は2018年にAdvanced Materialに寄稿されたものです。

研究背景である印刷技術は、伸縮性電極の製造に使用できるため、インクジェットプリンターでの電極印刷などに代表されますが、世界中で多くの研究が進んでいます。適用するアプリケーションとして、ウェアラブルデバイスがある前提で考えると、比較的高度な伸縮性と導電性を必要とする重要な部分を担っています。

本論文では、印刷可能なAgインクを水溶性テープを使用してEcoflexエラストマーとヒドロゲル層を含む伸縮性の材料に転写することにより、印刷可能で伸縮性の高い導体を製造する手法を提案しています。
製造されたハイブリッドフィルムの弾性率は、ハイドロゲル上にコーティングされたEcoflexエラストマーフィルムの厚さが非常に薄い(30 µm)ため、弾性率はハイドロゲル層に近い特性を示すそうです。

さらに、ハイブリッドフィルム上に製造された導体の歪み特性は非常に高いものを示すそうです。
歪み特性自体の数値は、論文中に記載されていますし、本構造の断面構造も掲載されているので、興味があればぜひご確認ください。

[1] : Kim, S. H., Jung, S., Yoon, I. S., Lee, C., Oh, Y., & Hong, J. M. (2018). Ultrastretchable Conductor Fabricated on Skin‐Like Hydrogel–Elastomer Hybrid Substrates for Skin Electronics. Advanced materials30(26), 1800109.

URL : https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201800109