Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર.તમે મર્યાદિત CSS સપોર્ટ સાથે બ્રાઉઝર સંસ્કરણનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો.શ્રેષ્ઠ અનુભવ માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ કે તમે અપડેટ કરેલ બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરો (અથવા Internet Explorer માં સુસંગતતા મોડને અક્ષમ કરો).વધુમાં, ચાલુ સમર્થનની ખાતરી કરવા માટે, અમે શૈલીઓ અને JavaScript વિના સાઇટ બતાવીએ છીએ.
એક સાથે ત્રણ સ્લાઇડ્સનું કેરોયુઝલ પ્રદર્શિત કરે છે.એક સમયે ત્રણ સ્લાઇડ્સમાંથી આગળ વધવા માટે પાછલા અને આગલા બટનોનો ઉપયોગ કરો અથવા એક સમયે ત્રણ સ્લાઇડ્સમાંથી આગળ વધવા માટે અંતે સ્લાઇડર બટનનો ઉપયોગ કરો.
અહીં અમે માઇક્રોસ્કેલ ટોપોગ્રાફિકલ લક્ષણો સાથે મેટલાઇઝ્ડ સપાટીઓ પર ગેલિયમ-આધારિત પ્રવાહી ધાતુના એલોયના સંસ્કાર-પ્રેરિત, સ્વયંસ્ફુરિત અને પસંદગીયુક્ત ભીનાશક ગુણધર્મો દર્શાવીએ છીએ.ગેલિયમ-આધારિત પ્રવાહી ધાતુના એલોય એ પ્રચંડ સપાટીના તણાવ સાથે અદ્ભુત સામગ્રી છે.તેથી, તેમને પાતળી ફિલ્મોમાં બનાવવી મુશ્કેલ છે.HCl વરાળની હાજરીમાં માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ કોપર સપાટી પર ગેલિયમ અને ઇન્ડિયમના યુટેક્ટિક એલોયની સંપૂર્ણ ભીનાશ હાંસલ કરવામાં આવી હતી, જેણે પ્રવાહી ધાતુના મિશ્રધાતુમાંથી કુદરતી ઓક્સાઇડ દૂર કર્યો હતો.આ ભીનાશને વેન્ઝેલ મોડેલ અને ઓસ્મોસિસ પ્રક્રિયાના આધારે આંકડાકીય રીતે સમજાવવામાં આવે છે, જે દર્શાવે છે કે પ્રવાહી ધાતુઓના કાર્યક્ષમ અભિસરણ-પ્રેરિત ભીનાશ માટે માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરનું કદ મહત્વપૂર્ણ છે.વધુમાં, અમે દર્શાવીએ છીએ કે પ્રવાહી ધાતુઓના સ્વયંસ્ફુરિત ભીનાશને પેટર્ન બનાવવા માટે ધાતુની સપાટી પર માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરવાળા પ્રદેશો સાથે પસંદગીયુક્ત રીતે નિર્દેશિત કરી શકાય છે.આ સરળ પ્રક્રિયા બાહ્ય બળ અથવા જટિલ હેન્ડલિંગ વિના મોટા વિસ્તારો પર પ્રવાહી ધાતુને સમાનરૂપે કોટ કરે છે અને આકાર આપે છે.અમે દર્શાવ્યું છે કે પ્રવાહી ધાતુના પેટર્નવાળા સબસ્ટ્રેટ્સ ખેંચાય ત્યારે અને પુનરાવર્તિત સ્ટ્રેચિંગના ચક્ર પછી પણ વિદ્યુત જોડાણ જાળવી રાખે છે.
ગેલિયમ આધારિત લિક્વિડ મેટલ એલોય્સ (GaLM) એ તેમના આકર્ષક ગુણધર્મો જેમ કે નીચા ગલનબિંદુ, ઉચ્ચ વિદ્યુત વાહકતા, ઓછી સ્નિગ્ધતા અને પ્રવાહ, ઓછી ઝેરીતા અને ઉચ્ચ વિકૃતિતા1,2ને કારણે ખૂબ ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે.શુદ્ધ ગેલિયમનું ગલનબિંદુ લગભગ 30 °C છે, અને જ્યારે કેટલીક ધાતુઓ જેમ કે In અને Sn સાથે યુટેક્ટિક કમ્પોઝિશનમાં જોડવામાં આવે છે, ત્યારે ગલનબિંદુ ઓરડાના તાપમાનની નીચે હોય છે.બે મહત્વપૂર્ણ GaLM છે ગેલિયમ ઇન્ડિયમ યુટેક્ટિક એલોય (EGaIn, 75% Ga અને 25% In વજન, ગલનબિંદુ: 15.5 °C) અને ગેલિયમ ઇન્ડિયમ ટીન યુટેક્ટિક એલોય (GaInSn અથવા galinstan, 68.5% Ga, 21.5% In, અને 100). % ટીન, ગલનબિંદુ: ~11 °C)1.2.પ્રવાહી તબક્કામાં તેમની વિદ્યુત વાહકતાને કારણે, ઇલેક્ટ્રોનિક 3,4,5,6,7,8,9 10, 11, 12 10, 11, 12 તાણવાળા અથવા વળાંકવાળા સેન્સર સહિત વિવિધ એપ્લિકેશનો માટે GaLM ની તાણયુક્ત અથવા વિકૃત ઇલેક્ટ્રોનિક માર્ગ તરીકે સક્રિયપણે તપાસ કરવામાં આવી રહી છે. , 13, 14 અને લીડ્સ 15, 16, 17. GaLM માંથી ડિપોઝિશન, પ્રિન્ટિંગ અને પેટર્નિંગ દ્વારા આવા ઉપકરણોના ફેબ્રિકેશન માટે GaLM અને તેના અંતર્ગત સબસ્ટ્રેટના ઇન્ટરફેસિયલ ગુણધર્મોનું જ્ઞાન અને નિયંત્રણ જરૂરી છે.GaLM માં સપાટી પરનું તાણ વધારે હોય છે (EGaIn18,19 માટે 624 mNm-1 અને Galinstan20,21 માટે 534 mNm-1) જે તેમને હેન્ડલ કરવામાં કે ચાલાકી કરવી મુશ્કેલ બનાવી શકે છે.આજુબાજુની પરિસ્થિતિઓ હેઠળ GaLM સપાટી પર મૂળ ગેલિયમ ઓક્સાઇડના સખત પોપડાની રચના એક શેલ પ્રદાન કરે છે જે ગેએલએમને બિન-ગોળાકાર આકારમાં સ્થિર કરે છે.આ ગુણધર્મ GaLM ને મુદ્રિત કરવાની, માઇક્રોચેનલ્સમાં પ્રત્યારોપણ કરવાની અને ઓક્સાઇડ્સ19,22,23,24,25,26,27 દ્વારા પ્રાપ્ત ઇન્ટરફેસિયલ સ્થિરતા સાથે પેટર્ન બનાવવાની મંજૂરી આપે છે.સખત ઓક્સાઇડ શેલ પણ ગેએલએમને મોટાભાગની સરળ સપાટીઓ પર વળગી રહેવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ ઓછી સ્નિગ્ધતા ધરાવતી ધાતુઓને મુક્તપણે વહેતા અટકાવે છે.મોટાભાગની સપાટીઓ પર GaLM ના પ્રચાર માટે ઓક્સાઇડ શેલ 28,29 ને તોડવા માટે બળની જરૂર પડે છે.
ઓક્સાઇડ શેલોને દૂર કરી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, મજબૂત એસિડ અથવા પાયા.ઓક્સાઇડની ગેરહાજરીમાં, GaLM તેમના વિશાળ સપાટીના તણાવને કારણે લગભગ તમામ સપાટી પર ટીપાં બનાવે છે, પરંતુ અપવાદો છે: GaLM વેટ્સ મેટલ સબસ્ટ્રેટ્સ.ગા એ "રિએક્ટિવ વેટિંગ" 30,31,32 તરીકે ઓળખાતી પ્રક્રિયા દ્વારા અન્ય ધાતુઓ સાથે મેટાલિક બોન્ડ બનાવે છે.ધાતુથી ધાતુના સંપર્કને સરળ બનાવવા માટે સપાટીના ઓક્સાઇડની ગેરહાજરીમાં આ પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશની વારંવાર તપાસ કરવામાં આવે છે.જો કે, GaLM માં નેટીવ ઓક્સાઇડ્સ સાથે પણ, એવું નોંધવામાં આવ્યું છે કે મેટલ-ટુ-મેટલ સંપર્કો જ્યારે સ્મૂધ ધાતુની સપાટી સાથેના સંપર્કો પર ઓક્સાઇડ તૂટી જાય છે ત્યારે બને છે.પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશ નીચા સંપર્ક ખૂણામાં પરિણમે છે અને મોટાભાગના ધાતુના સબસ્ટ્રેટને સારી રીતે ભીના કરે છે33,34,35.
આજની તારીખમાં, GaLM પેટર્ન બનાવવા માટે ધાતુઓ સાથે GaLM ના પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશના અનુકૂળ ગુણધર્મોના ઉપયોગ પર ઘણા અભ્યાસો હાથ ધરવામાં આવ્યા છે.ઉદાહરણ તરીકે, GaLM ને સ્મીયરિંગ, રોલિંગ, સ્પ્રે અથવા શેડો માસ્કિંગ દ્વારા પેટર્નવાળા ઘન મેટલ ટ્રેક પર લાગુ કરવામાં આવ્યું છે34, 35, 36, 37, 38. હાર્ડ મેટલ્સ પર GaLM ની પસંદગીયુક્ત ભીનાશ GaLM ને સ્થિર અને સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત પેટર્ન બનાવવાની મંજૂરી આપે છે.જો કે, GaLM નું ઉચ્ચ સપાટીનું તાણ મેટલ સબસ્ટ્રેટ પર પણ અત્યંત સમાન પાતળી ફિલ્મોના નિર્માણમાં અવરોધે છે.આ મુદ્દાને ઉકેલવા માટે, લેકોર એટ અલ.સોનાના કોટેડ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ સબસ્ટ્રેટ્સ પર શુદ્ધ ગેલિયમનું બાષ્પીભવન કરીને મોટા વિસ્તારોમાં સરળ, સપાટ GaLM પાતળી ફિલ્મો બનાવવા માટેની પદ્ધતિની જાણ કરી.આ પદ્ધતિને વેક્યૂમ ડિપોઝિશનની જરૂર છે, જે ખૂબ જ ધીમું છે.વધુમાં, સંભવિત ક્ષતિઓને કારણે આવા ઉપકરણો માટે સામાન્ય રીતે GaLM ને મંજૂરી આપવામાં આવતી નથી40.બાષ્પીભવન પણ સામગ્રીને સબસ્ટ્રેટ પર જમા કરે છે, તેથી પેટર્ન બનાવવા માટે પેટર્નની જરૂર પડે છે.અમે કુદરતી ઓક્સાઈડ્સની ગેરહાજરીમાં GaLM સ્વયંભૂ અને પસંદગીયુક્ત રીતે ભીની થતી ટોપોગ્રાફિક મેટલ ફીચર્સ ડિઝાઇન કરીને સરળ GaLM ફિલ્મો અને પેટર્ન બનાવવાની રીત શોધી રહ્યા છીએ.અહીં અમે ફોટોલિથોગ્રાફિકલી સ્ટ્રક્ચર્ડ મેટલ સબસ્ટ્રેટ પર અનન્ય ભીનાશની વર્તણૂકનો ઉપયોગ કરીને ઓક્સાઇડ-ફ્રી EGaIn (સામાન્ય GaLM) ના સ્વયંસ્ફુરિત પસંદગીયુક્ત ભીનાશની જાણ કરીએ છીએ.અમે ઈમ્બિબિશનનો અભ્યાસ કરવા માટે માઇક્રો લેવલ પર ફોટોલિથોગ્રાફિકલી વ્યાખ્યાયિત સપાટીની રચનાઓ બનાવીએ છીએ, ત્યાં ઑક્સાઈડ-મુક્ત પ્રવાહી ધાતુઓના ભીનાશને નિયંત્રિત કરીએ છીએ.માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ મેટલ સપાટી પર EGaIn ના સુધારેલ ભીનાશક ગુણધર્મો વેન્ઝેલ મોડેલ અને ગર્ભાધાન પ્રક્રિયાના આધારે સંખ્યાત્મક વિશ્લેષણ દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે.અંતે, અમે માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ મેટલ ડિપોઝિશન સપાટીઓ પર સ્વ-શોષણ, સ્વયંસ્ફુરિત અને પસંદગીયુક્ત ભીનાશ દ્વારા EGaIn નું વિશાળ ક્ષેત્રફળ અને પેટર્નિંગ દર્શાવીએ છીએ.EGaIn સ્ટ્રક્ચર્સને સમાવિષ્ટ ટેન્સાઇલ ઇલેક્ટ્રોડ અને સ્ટ્રેઇન ગેજ સંભવિત એપ્લિકેશન તરીકે રજૂ કરવામાં આવે છે.
શોષણ એ રુધિરકેશિકા પરિવહન છે જેમાં પ્રવાહી ટેક્ષ્ચર સપાટી 41 પર આક્રમણ કરે છે, જે પ્રવાહીના ફેલાવાને સરળ બનાવે છે.અમે HCl વરાળ (ફિગ. 1) માં જમા થયેલ મેટલ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ સપાટીઓ પર EGaIn ની ભીની વર્તણૂકની તપાસ કરી.અંતર્ગત સપાટી માટે ધાતુ તરીકે તાંબાની પસંદગી કરવામાં આવી હતી. સપાટ તાંબાની સપાટી પર, EGaIn એ HCl વરાળની હાજરીમાં <20° નો સંપર્ક કોણ દર્શાવે છે, જે પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશને કારણે છે31 (પૂરક ફિગ. 1). સપાટ તાંબાની સપાટી પર, EGaIn એ HCl વરાળની હાજરીમાં <20° નો સંપર્ક કોણ દર્શાવે છે, જે પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશને કારણે છે31 (પૂરક ફિગ. 1). На плоских медных поверхностях EGaIn показал низкий краевой угол <20 ° в присутствии паров HCl сунок 1). સપાટ તાંબાની સપાટી પર, EGaIn એ પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશને કારણે HCl વરાળની હાજરીમાં નીચો <20° સંપર્ક કોણ દર્શાવે છે (પૂરક આકૃતિ 1).在平坦的铜表面上，由于反应润湿,EgaIn 在存在HCl 蒸气的情况下显示出<20° 的低接触蒥131在平坦的铜表面上，由于反应润湿,EgaIn在存在HCl На плоских медных поверхностях EGaIn демонстрирует низкие краевые углы <20 ° в присутствии паров HCl й рисунок 1). સપાટ તાંબાની સપાટી પર, EGaIn પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશને કારણે HCl વરાળની હાજરીમાં નીચા <20° સંપર્ક ખૂણાઓ દર્શાવે છે (પૂરક આકૃતિ 1).અમે જથ્થાબંધ કોપર પર EGaIn ના નજીકના સંપર્ક ખૂણાઓ અને પોલિડીમેથિલસિલોક્સેન (PDMS) પર જમા કરાયેલ કોપર ફિલ્મો પર માપ્યા.
a સ્તંભાકાર (D (વ્યાસ) = l (અંતર) = 25 µm, d (સ્તંભો વચ્ચેનું અંતર) = 50 µm, H (ઊંચાઈ) = 25 µm) અને પિરામિડલ (પહોળાઈ = 25 µm, ઊંચાઈ = 18 µm) માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર પર /PDMS સબસ્ટ્રેટ્સ.b ફ્લેટ સબસ્ટ્રેટ્સ (માઈક્રોસ્ટ્રક્ચર્સ વિના) અને કોપર-કોટેડ PDMS ધરાવતા થાંભલાઓ અને પિરામિડની એરે પર સંપર્ક કોણમાં સમય-આધારિત ફેરફારો.c, d (c) બાજુના દૃશ્યનું અંતરાલ રેકોર્ડિંગ અને (d) HCl વરાળની હાજરીમાં થાંભલાઓ સાથે સપાટી પર EGaIn ભીનાશનું ટોચનું દૃશ્ય.
ભીનાશ પર ટોપોગ્રાફીની અસરનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, સ્તંભાકાર અને પિરામિડલ પેટર્ન સાથે પીડીએમએસ સબસ્ટ્રેટ તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા, જેના પર તાંબુને ટાઇટેનિયમ એડહેસિવ સ્તર (ફિગ. 1a) સાથે જમા કરવામાં આવ્યું હતું.તે દર્શાવવામાં આવ્યું હતું કે PDMS સબસ્ટ્રેટની માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ સપાટી કોપર સાથે સુસંગત રીતે કોટેડ હતી (પૂરક ફિગ. 2).પેટર્નવાળી અને પ્લાનર કોપર-સ્પટર્ડ PDMS (Cu/PDMS) પર EGaIn ના સમય-આધારિત સંપર્ક ખૂણા ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યા છે.1 બી.પેટર્નવાળા કોપર/PDMS પર EGaIn નો સંપર્ક કોણ ~1 મિનિટની અંદર 0° સુધી ઘટી જાય છે.EGaIn માઈક્રોસ્ટ્રક્ચરની સુધારેલી ભીનાશનો વેન્ઝેલ સમીકરણ\({{{{\rm{cos}}}}}\,{\theta}_{{rough}}=r\,{{ {{{{{{{}} દ્વારા ઉપયોગ કરી શકાય છે. \rm{ cos}}}}}\,{\theta}_{0}\), જ્યાં \({\theta}_{{rough}}\) રફ સપાટીના સંપર્ક કોણને રજૂ કરે છે, \ (r \) સપાટીની ખરબચડી (= વાસ્તવિક વિસ્તાર/સ્પષ્ટ વિસ્તાર) અને પ્લેન પર સંપર્ક કોણ \({\theta}_{0}\).પેટર્નવાળી સપાટીઓ પર EGaIn ના ઉન્નત ભીનાશના પરિણામો વેન્ઝેલ મોડેલ સાથે સારા કરારમાં છે, કારણ કે પાછળ અને પિરામિડ પેટર્નવાળી સપાટીઓ માટે r મૂલ્ય અનુક્રમે 1.78 અને 1.73 છે.આનો અર્થ એ પણ થાય છે કે પેટર્નવાળી સપાટી પર સ્થિત EGaIn ડ્રોપ અંતર્ગત રાહતના ગ્રુવ્સમાં પ્રવેશ કરશે.એ નોંધવું અગત્યનું છે કે આ કિસ્સામાં ખૂબ જ સમાન સપાટ ફિલ્મો રચાય છે, જે અનસ્ટ્રક્ચર્ડ સપાટીઓ (પૂરક ફિગ. 1) પર EGaIn સાથેના કેસથી વિપરીત છે.
અંજીરમાંથી.1c,d (પૂરક મૂવી 1) તે જોઈ શકાય છે કે 30 સેકંડ પછી, દેખીતો સંપર્ક કોણ 0° ની નજીક પહોંચે છે, EGaIn ડ્રોપની ધારથી વધુ દૂર પ્રસરવાનું શરૂ કરે છે, જે શોષણને કારણે થાય છે (પૂરક મૂવી 2 અને પૂરક ફિગ. 3).સપાટ સપાટીઓના અગાઉના અભ્યાસોએ પ્રતિક્રિયાશીલ ભીનાશના સમયના ધોરણને જડતાથી ચીકણું ભીનાશમાં સંક્રમણ સાથે સાંકળ્યું છે.સેલ્ફ-પ્રિમિંગ થાય છે કે કેમ તે નક્કી કરવા માટે ભૂપ્રદેશનું કદ મુખ્ય પરિબળ છે.થર્મોડાયનેમિક દૃષ્ટિકોણથી ઇમ્બિબિશન પહેલાં અને પછીની સપાટીની ઊર્જાની સરખામણી કરીને, ઇમ્બિબિશનનો નિર્ણાયક સંપર્ક કોણ \({\theta}_{c}\) મેળવવામાં આવ્યો હતો (વિગતો માટે પૂરક ચર્ચા જુઓ).પરિણામ \({\theta}_{c}\) \({{{({\rm{cos)))))\,{\theta}_{c}=(1-{\) તરીકે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે phi } _{S})/(r-{\phi}_{S})\) જ્યાં \({\phi}_{s}\) પોસ્ટની ટોચ પર અપૂર્ણાંક વિસ્તાર રજૂ કરે છે અને \(r\ ) સપાટીની ખરબચડી દર્શાવે છે. ઈમ્બિબિશન ત્યારે થઈ શકે છે જ્યારે \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\), એટલે કે, સપાટ સપાટી પર સંપર્ક કોણ. ઈમ્બિબિશન ત્યારે થઈ શકે છે જ્યારે \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\), એટલે કે, સપાટ સપાટી પર સંપર્ક કોણ. Впитывание может происходить, когда \ ({\ theta } _ {c} \) > \ ({\ theta } _ {0} \), т.ઇ.контактный угол на плоской поверхности. શોષણ ત્યારે થઈ શકે છે જ્યારે \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\), એટલે કે સપાટ સપાટી પર સંપર્ક કોણ.当\({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)，即平面上的接触角时，会发生吸吸.当\({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)，即平面上的接触角时，会发生吸吸. Всасывание происходит, когда \ ({\ theta} _ {c} \) > \ ({\ theta} _ {0} \), контактный угол на плоскости. સક્શન ત્યારે થાય છે જ્યારે \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\), પ્લેન પર સંપર્ક કોણ.પોસ્ટ-પેટર્નવાળી સપાટીઓ માટે, \(r\) અને \({\phi}_{s}\) ની ગણતરી \(1+\{(2\pi {RH})/{d}^{2} તરીકે કરવામાં આવે છે. } \ ) અને \(\pi {R}^{2}/{d}^{2}\), જ્યાં \(R\) કૉલમ ત્રિજ્યા રજૂ કરે છે, \(H\) કૉલમની ઊંચાઈ રજૂ કરે છે, અને \ ( d\) એ બે થાંભલાના કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર છે (ફિગ. 1a).અંજીરમાં પોસ્ટ-સ્ટ્રક્ચર્ડ સપાટી માટે.1a, કોણ \({\theta}_{c}\) 60° છે, જે HCl વરાળ ઓક્સાઇડ-મુક્ત EGaIn માં \({\theta}_{0}\) પ્લેન (~25° ) કરતાં મોટો છે. Cu/PDMS પર.તેથી, EGaIn ટીપું શોષણને કારણે ફિગ. 1a માં સંરચિત કોપર ડિપોઝિશન સપાટી પર સરળતાથી આક્રમણ કરી શકે છે.
EGaIn ના ભીનાશ અને શોષણ પર પેટર્નના ટોપોગ્રાફિક કદની અસરની તપાસ કરવા માટે, અમે કોપર-કોટેડ થાંભલાના કદમાં ફેરફાર કર્યો.અંજીર પર.2 આ સબસ્ટ્રેટ્સ પર EGaIn ના સંપર્ક ખૂણા અને શોષણ દર્શાવે છે.કૉલમ વચ્ચેનું અંતર l કૉલમ D ના વ્યાસ જેટલું છે અને 25 થી 200 μm સુધીની છે.25 µm ની ઊંચાઈ તમામ કૉલમ માટે સ્થિર છે.\({\theta}_{c}\) કૉલમના કદ (કોષ્ટક 1) વધવા સાથે ઘટે છે, જેનો અર્થ છે કે મોટા કૉલમવાળા સબસ્ટ્રેટ પર શોષણની શક્યતા ઓછી છે.પરીક્ષણ કરેલ તમામ માપો માટે, \({\theta}_{c}\) \({\theta}_{0}\) કરતાં વધુ છે અને વિકિંગ અપેક્ષિત છે.જોકે, l અને D 200 µm (ફિગ. 2e) સાથે પોસ્ટ-પેટર્નવાળી સપાટીઓ માટે શોષણ ભાગ્યે જ જોવા મળે છે.
HCl વરાળના સંપર્કમાં આવ્યા પછી વિવિધ કદના કૉલમ સાથે Cu/PDMS સપાટી પર EGaIn નો સમય આધારિત સંપર્ક કોણ.b–e EGaIn ભીનાશના ટોચના અને બાજુના દૃશ્યો.b D = l = 25 µm, r = 1.78.D = l = 50 μm, r = 1.39 માં.dD = l = 100 µm, r = 1.20.eD = l = 200 µm, r = 1.10.તમામ પોસ્ટની ઊંચાઈ 25 µm છે.આ છબીઓ HCl વરાળના સંપર્કમાં આવ્યાના ઓછામાં ઓછા 15 મિનિટ પછી લેવામાં આવી હતી.EGaIn પરના ટીપાં એ ગેલિયમ ઓક્સાઇડ અને HCl વરાળ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયાના પરિણામે પાણી છે.(b – e) માં તમામ સ્કેલ બાર 2 mm છે.
પ્રવાહી શોષણની સંભાવના નક્કી કરવા માટેનો બીજો માપદંડ પેટર્ન લાગુ કર્યા પછી સપાટી પર પ્રવાહીનું ફિક્સેશન છે.કુર્બીન એટ અલ.એવું નોંધવામાં આવ્યું છે કે જ્યારે (1) પોસ્ટ્સ પૂરતી ઊંચી હોય છે, ત્યારે ટીપું પેટર્નવાળી સપાટી દ્વારા શોષાઈ જશે;(2) કૉલમ વચ્ચેનું અંતર એકદમ નાનું છે;અને (3) સપાટી પરના પ્રવાહીનો સંપર્ક કોણ પૂરતો નાનો છે42.સંખ્યાત્મક રીતે \({\theta}_{0}\) સમાન સબસ્ટ્રેટ સામગ્રી ધરાવતા પ્લેન પરના પ્રવાહીનું પિનિંગ માટેના નિર્ણાયક સંપર્ક કોણ કરતાં ઓછું હોવું જોઈએ, \({\theta}_{c,{pin)) } \ ), પોસ્ટ વચ્ચે પિનિંગ કર્યા વિના શોષણ માટે, જ્યાં \({\theta}_{c,{pin}}={{{{\rm{arctan}}}}}}(H/\big \{ ( \ sqrt {2}-1)l\big\})\) (વિગતો માટે વધારાની ચર્ચા જુઓ).\({\theta}_{c,{pin}}\) નું મૂલ્ય પિનના કદ (કોષ્ટક 1) પર આધારિત છે.શોષણ થાય છે કે કેમ તે નક્કી કરવા માટે પરિમાણહીન પરિમાણ L = l/H નક્કી કરો.શોષણ માટે, L થ્રેશોલ્ડ ધોરણ કરતાં ઓછું હોવું જોઈએ, \({L}_{c}\) = 1/\(\big\{\big(\sqrt{2}-1\big){{\tan} } { \ theta}_{{0}}\large\}\).EGaIn \({\theta}_{0}={25}^{\circ})\) માટે કોપર સબસ્ટ્રેટ \({L}_{c}\) 5.2 છે.200 μm નો L કૉલમ 8 હોવાથી, જે \({L}_{c}\) ના મૂલ્ય કરતાં વધારે છે, EGaIn શોષણ થતું નથી.ભૂમિતિની અસરને વધુ ચકાસવા માટે, અમે વિવિધ H અને l (પૂરક ફિગ. 5 અને પૂરક કોષ્ટક 1) ના સ્વ-પ્રિમિંગનું અવલોકન કર્યું.પરિણામો અમારી ગણતરીઓ સાથે સારી રીતે સંમત છે.આમ, L એ શોષણની અસરકારક આગાહી કરનાર હોવાનું બહાર આવ્યું છે;જ્યારે થાંભલાઓ વચ્ચેનું અંતર થાંભલાની ઊંચાઈની તુલનામાં પ્રમાણમાં મોટું હોય ત્યારે પિનિંગને કારણે પ્રવાહી ધાતુ શોષવાનું બંધ કરે છે.
સબસ્ટ્રેટની સપાટીની રચનાના આધારે ભીનાશતા નક્કી કરી શકાય છે.અમે થાંભલા અને વિમાનો પર Si અને Cu સહ-જમા કરીને EGaIn ના ભીનાશ અને શોષણ પર સપાટીની રચનાની અસરની તપાસ કરી (પૂરક ફિગ. 6).EGaIn સંપર્ક કોણ ~160° થી ~80° સુધી ઘટે છે કારણ કે સપાટ કોપર સામગ્રી પર Si/C દ્વિસંગી સપાટી 0 થી 75% સુધી વધે છે.75% Cu/25% Si સપાટી માટે, \({\theta}_{0}\) ~80° છે, જે ઉપરની વ્યાખ્યા અનુસાર \({L}_{c}\) 0.43 ની બરાબર છે. .કારણ કે સ્તંભો l = H = 25 μm સાથે L સમાન 1 થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધુ \({L}_{c}\), પેટર્નિંગ પછી 75% Cu/25% Si સપાટી સ્થિરતાને કારણે શોષી શકતી નથી.સિના ઉમેરા સાથે EGaIn નો સંપર્ક કોણ વધે છે, પિનિંગ અને ગર્ભાધાનને દૂર કરવા માટે ઉચ્ચ H અથવા નીચલા l જરૂરી છે.તેથી, સંપર્ક કોણ (એટલે ​​કે \({\theta}_{0}\)) સપાટીની રાસાયણિક રચના પર આધાર રાખે છે, તેથી તે એ પણ નિર્ધારિત કરી શકે છે કે સૂક્ષ્મ રચનામાં ઇમ્બિબિશન થાય છે કે કેમ.
પેટર્નવાળી કોપર/PDMS પર EGaIn શોષણ પ્રવાહી ધાતુને ઉપયોગી પેટર્નમાં ભીની કરી શકે છે.1 થી 101 (ફિગ. 3) ની વિવિધ કૉલમ લાઇન નંબરો ધરાવતી પોસ્ટ-પેટર્ન લાઇન્સ સાથે Cu/PDMS પર EGaIn ની ન્યૂનતમ સંખ્યાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે.ભીનાશ મુખ્યત્વે પોસ્ટ-પેટર્નિંગ પ્રદેશમાં થાય છે.EGaIn વિકિંગ વિશ્વસનીય રીતે અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું અને સ્તંભોની પંક્તિઓની સંખ્યા સાથે વિકિંગ લંબાઈમાં વધારો થયો હતો.જ્યારે બે અથવા ઓછી લીટીઓવાળી પોસ્ટ્સ હોય ત્યારે શોષણ લગભગ ક્યારેય થતું નથી.આ વધતા કેશિલરી દબાણને કારણે હોઈ શકે છે.સ્તંભાકાર પેટર્નમાં શોષણ થાય તે માટે, EGaIn માથાના વળાંકને કારણે કેશિલરી દબાણને દૂર કરવું આવશ્યક છે (પૂરક ફિગ. 7).સ્તંભાકાર પેટર્ન સાથે સિંગલ પંક્તિ EGaIn હેડ માટે 12.5 µm ની વક્રતાની ત્રિજ્યા ધારીને, કેશિલરી દબાણ ~0.98 atm (~740 Torr) છે.આ ઉચ્ચ લેપ્લેસ દબાણ EGaIn ના શોષણને કારણે ભીનાશને અટકાવી શકે છે.ઉપરાંત, કૉલમની ઓછી પંક્તિઓ શોષણ બળને ઘટાડી શકે છે જે EGaIn અને કૉલમ્સ વચ્ચે રુધિરકેશિકાની ક્રિયાને કારણે છે.
હવામાં વિવિધ પહોળાઈ (w) ની પેટર્ન સાથે સંરચિત Cu/PDMS પર EGaIn ના ટીપાં (HCl વરાળના સંપર્કમાં આવતા પહેલા).ઉપરથી શરૂ થતી રેક્સની પંક્તિઓ: 101 (w = 5025 µm), 51 (w = 2525 µm), 21 (w = 1025 µm), અને 11 (w = 525 µm).b 10 મિનિટ સુધી HCl વરાળના સંપર્કમાં આવ્યા પછી (a) પર EGaIn ને દિશાત્મક ભીનાશ.c, d કૉલમર સ્ટ્રક્ચર્સ (c) બે પંક્તિઓ (w = 75 µm) અને (d) એક પંક્તિ (w = 25 µm) સાથે Cu/PDMS પર EGaIn નું ભીનાશ.આ છબીઓ HCl વરાળના સંપર્કમાં આવ્યાના 10 મિનિટ પછી લેવામાં આવી હતી.(a, b) અને (c, d) પરના સ્કેલ બાર અનુક્રમે 5 mm અને 200 µm છે.(c) માં તીરો શોષણને કારણે EGaIn હેડની વક્રતા દર્શાવે છે.
પોસ્ટ-પેટર્નવાળી Cu/PDMS માં EGaIn નું શોષણ EGaIn ને પસંદગીયુક્ત ભીનાશ (ફિગ. 4) દ્વારા રચવાની મંજૂરી આપે છે.જ્યારે EGaIn ના ડ્રોપને પેટર્નવાળા વિસ્તાર પર મૂકવામાં આવે છે અને HCl વરાળના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે EGaIn ડ્રોપ પ્રથમ તૂટી જાય છે, એક નાનો સંપર્ક કોણ બનાવે છે કારણ કે એસિડ સ્કેલને દૂર કરે છે.ત્યારબાદ, ડ્રોપની ધારથી શોષણ શરૂ થાય છે.સેન્ટીમીટર-સ્કેલ EGaIn (ફિગ. 4a, c) થી મોટા વિસ્તારની પેટર્નિંગ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.શોષણ માત્ર ટોપોગ્રાફિક સપાટી પર જ થતું હોવાથી, EGaIn માત્ર પેટર્ન વિસ્તારને ભીનું કરે છે અને જ્યારે તે સપાટ સપાટી પર પહોંચે છે ત્યારે લગભગ ભીનું બંધ થઈ જાય છે.પરિણામે, EGaIn પેટર્નની તીવ્ર સીમાઓ જોવા મળે છે (ફિગ. 4d, e).અંજીર પર.4b બતાવે છે કે કેવી રીતે EGaIn અસંરચિત પ્રદેશ પર આક્રમણ કરે છે, ખાસ કરીને તે સ્થાનની આસપાસ જ્યાં EGaIn ટીપું મૂળરૂપે મૂકવામાં આવ્યું હતું.આ એટલા માટે હતું કારણ કે આ અભ્યાસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા EGaIn ટીપાંનો સૌથી નાનો વ્યાસ પેટર્નવાળા અક્ષરોની પહોળાઈ કરતાં વધી ગયો હતો.EGaIn ના ટીપાં 27-G સોય અને સિરીંજ દ્વારા મેન્યુઅલ ઇન્જેક્શન દ્વારા પેટર્ન સાઇટ પર મૂકવામાં આવ્યા હતા, પરિણામે 1 મીમીના લઘુત્તમ કદના ટીપાં આવ્યા હતા.આ સમસ્યા નાના EGaIn ટીપાંનો ઉપયોગ કરીને ઉકેલી શકાય છે.એકંદરે, આકૃતિ 4 દર્શાવે છે કે EGaIn ના સ્વયંસ્ફુરિત ભીનાશને પ્રેરિત કરી શકાય છે અને માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ સપાટીઓ તરફ નિર્દેશિત કરી શકાય છે.અગાઉના કામની તુલનામાં, આ ભીનાશની પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં ઝડપી છે અને સંપૂર્ણ ભીનાશ પ્રાપ્ત કરવા માટે કોઈ બાહ્ય બળની જરૂર નથી (પૂરક કોષ્ટક 2).
યુનિવર્સિટીનું પ્રતીક, લાઈટનિંગ બોલ્ટના રૂપમાં અક્ષર b, c.શોષક પ્રદેશ D ​​= l = 25 µm સાથે કૉલમના એરેથી આવરી લેવામાં આવે છે.d, e (c) માં પાંસળીની વિસ્તૃત છબીઓ.(a–c) અને (d, e) પરના સ્કેલ બાર અનુક્રમે 5 mm અને 500 µm છે.(c–e) પર, ગેલિયમ ઓક્સાઇડ અને HCl વરાળ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયાના પરિણામે શોષણ પછી સપાટી પરના નાના ટીપાં પાણીમાં ફેરવાય છે.ભીનાશ પર પાણીની રચનાની કોઈ નોંધપાત્ર અસર જોવા મળી નથી.સરળ સૂકવણી પ્રક્રિયા દ્વારા પાણી સરળતાથી દૂર કરવામાં આવે છે.
EGaIn ના પ્રવાહી સ્વભાવને કારણે, EGaIn કોટેડ Cu/PDMS (EGaIn/Cu/PDMS) નો ઉપયોગ લવચીક અને સ્ટ્રેચેબલ ઇલેક્ટ્રોડ માટે કરી શકાય છે.આકૃતિ 5a વિવિધ લોડ હેઠળ મૂળ Cu/PDMS અને EGaIn/Cu/PDMS ના પ્રતિકાર ફેરફારોની તુલના કરે છે.Cu/PDMS નો પ્રતિકાર તણાવમાં તીવ્રપણે વધે છે, જ્યારે EGaIn/Cu/PDMS નો પ્રતિકાર તણાવમાં ઓછો રહે છે.અંજીર પર.5b અને d વોલ્ટેજ એપ્લિકેશન પહેલાં અને પછી કાચા Cu/PDMS અને EGaIn/Cu/PDMS ના SEM છબીઓ અને અનુરૂપ EMF ડેટા દર્શાવે છે.અકબંધ Cu/PDMS માટે, સ્થિતિસ્થાપકતાના મેળ ખાતી ન હોવાને કારણે વિરૂપતા PDMS પર જમા થયેલ હાર્ડ Cu ફિલ્મમાં તિરાડો પેદા કરી શકે છે.તેનાથી વિપરીત, EGaIn/Cu/PDMS માટે, EGaIn હજુ પણ Cu/PDMS સબસ્ટ્રેટને સારી રીતે કોટ કરે છે અને તાણ લાગુ થયા પછી પણ કોઈપણ તિરાડો અથવા નોંધપાત્ર વિકૃતિ વિના વિદ્યુત સાતત્ય જાળવી રાખે છે.EDS ડેટા પુષ્ટિ કરે છે કે EGaIn માંથી ગેલિયમ અને ઇન્ડિયમ Cu/PDMS સબસ્ટ્રેટ પર સમાનરૂપે વિતરિત કરવામાં આવ્યા હતા.તે નોંધનીય છે કે EGaIn ફિલ્મની જાડાઈ સમાન છે અને થાંભલાઓની ઊંચાઈ સાથે તુલનાત્મક છે. આગળના ટોપોગ્રાફિકલ વિશ્લેષણ દ્વારા પણ આની પુષ્ટિ થાય છે, જ્યાં EGaIn ફિલ્મની જાડાઈ અને પોસ્ટની ઊંચાઈ વચ્ચેનો સાપેક્ષ તફાવત <10% છે (પૂરક ફિગ. 8 અને કોષ્ટક 3). આગળના ટોપોગ્રાફિકલ વિશ્લેષણ દ્વારા પણ આની પુષ્ટિ થાય છે, જ્યાં EGaIn ફિલ્મની જાડાઈ અને પોસ્ટની ઊંચાઈ વચ્ચેનો સાપેક્ષ તફાવત <10% છે (પૂરક ફિગ. 8 અને કોષ્ટક 3). Это также подтверждается дальнейшим топографическим анализом, где относительная разница между толщиной пленевявайстой пленки 10% (дополнительный ris. 8 и таблица 3). આગળના ટોપોગ્રાફિકલ વિશ્લેષણ દ્વારા પણ આની પુષ્ટિ થાય છે, જ્યાં EGaIn ફિલ્મની જાડાઈ અને કૉલમની ઊંચાઈ વચ્ચેનો સાપેક્ષ તફાવત <10% છે (પૂરક ફિગ. 8 અને કોષ્ટક 3).进一步的形貌分析也证实了这一点，其中EGaIn 3). <10% Это также было подтверждено дальнейшим топографическим анализом, где относительная разница между толщиной пленейшим толщиной пленейшим <10% (дополнительный ris. 8 и таблица 3). આગળના ટોપોગ્રાફિકલ વિશ્લેષણ દ્વારા પણ આની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી, જ્યાં EGaIn ફિલ્મની જાડાઈ અને કૉલમની ઊંચાઈ વચ્ચેનો સાપેક્ષ તફાવત <10% હતો (પૂરક ફિગ. 8 અને કોષ્ટક 3).આ ઇમ્બિબિશન-આધારિત ભીનાશ EGaIn કોટિંગ્સની જાડાઈને સારી રીતે નિયંત્રિત અને મોટા વિસ્તારો પર સ્થિર રાખવા માટે પરવાનગી આપે છે, જે અન્યથા તેના પ્રવાહી સ્વભાવને કારણે પડકારરૂપ છે.આકૃતિઓ 5c અને e મૂળ Cu/PDMS અને EGaIn/Cu/PDMS ના વિકૃતિ સાથે વાહકતા અને પ્રતિકારની તુલના કરે છે.ડેમોમાં, જ્યારે અનટચ્ડ Cu/PDMS અથવા EGaIn/Cu/PDMS ઇલેક્ટ્રોડ્સ સાથે કનેક્ટ હોય ત્યારે LED ચાલુ થાય છે.જ્યારે અકબંધ Cu/PDMS ખેંચાય છે, LED બંધ થાય છે.જો કે, EGaIn/Cu/PDMS ઇલેક્ટ્રોડ્સ લોડ હેઠળ પણ ઇલેક્ટ્રીકલી કનેક્ટેડ રહ્યા હતા, અને વધેલા ઇલેક્ટ્રોડ પ્રતિકારને કારણે LED લાઇટ માત્ર થોડી ઝાંખી પડી હતી.
Cu/PDMS અને EGaIn/Cu/PDMS પર વધતા ભાર સાથે સામાન્ય પ્રતિકાર બદલાય છે.b, d SEM ઈમેજીસ અને એનર્જી ડિસ્પર્સિવ એક્સ-રે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (EDS) પૃથ્થકરણ (ઉપર) અને પછી (નીચે) પોલિડીપ્લેક્સ (b) Cu/PDMS અને (d) EGaIn/Cu/methylsiloxane માં લોડ થયેલ છે.c, e LEDs સાથે જોડાયેલ છે (c) Cu/PDMS અને (e) EGaIn/Cu/PDMS પહેલાં (ટોચ) અને પછી (નીચે) સ્ટ્રેચિંગ (~30% તણાવ).(b) અને (d) માં સ્કેલ બાર 50 µm છે.
અંજીર પર.6a 0% થી 70% સુધીના તાણના કાર્ય તરીકે EGaIn/Cu/PDMS નો પ્રતિકાર દર્શાવે છે.પ્રતિકારનો વધારો અને પુનઃપ્રાપ્તિ વિરૂપતાના પ્રમાણસર છે, જે અસંકોચનીય સામગ્રી (R/R0 = (1 + ε)2) માટે પોઈલેટના કાયદા સાથે સારી રીતે સંમત છે, જ્યાં R એ પ્રતિકાર છે, R0 એ પ્રારંભિક પ્રતિકાર છે, ε એ તાણ 43 છે. અન્ય અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે જ્યારે ખેંચાય છે, ત્યારે પ્રવાહી માધ્યમમાં ઘન કણો પોતાને ફરીથી ગોઠવી શકે છે અને વધુ સારી સંકલન સાથે વધુ સમાનરૂપે વિતરિત થઈ શકે છે, જેનાથી ડ્રેગ 43, 44 માં વધારો ઘટે છે. આ કાર્યમાં, જોકે, કંડક્ટર વોલ્યુમ દ્વારા >99% પ્રવાહી ધાતુ છે કારણ કે Cu ફિલ્મો માત્ર 100 nm જાડા હોય છે. આ કાર્યમાં, જોકે, કંડક્ટર વોલ્યુમ દ્વારા >99% પ્રવાહી ધાતુ છે કારણ કે Cu ફિલ્મો માત્ર 100 nm જાડા હોય છે. Однако в этой работе проводник состоит из >99% жидкого металла по объему, так как пленки Cu имеют толщину всего 100. જો કે, આ કાર્યમાં, કંડક્ટરમાં વોલ્યુમ દ્વારા >99% પ્રવાહી ધાતુ હોય છે, કારણ કે Cu ફિલ્મો માત્ર 100 nm જાડા હોય છે.然而,在这项工作中，由于Cu 薄膜只有100 nm 厚，因此导体是>99% 的液态金属（扡牡.然而,在这项工作中，由于Cu 薄膜只有100 nm 厚，因此导体是>99%જો કે, આ કાર્યમાં, Cu ફિલ્મ માત્ર 100 nm જાડી હોવાથી, વાહકમાં 99% થી વધુ પ્રવાહી ધાતુ (વોલ્યુમ દ્વારા) હોય છે.તેથી, અમે કંડક્ટરના ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર યોગદાન આપવાની અપેક્ષા રાખતા નથી.
EGaIn/Cu/PDMS પ્રતિકારમાં 0-70% ની રેન્જમાં તાણ વિરુદ્ધ સામાન્ય ફેરફાર.PDMS ની નિષ્ફળતા પહેલા પહોંચેલ મહત્તમ તણાવ 70% હતો (પૂરક ફિગ. 9).લાલ બિંદુઓ એ પુએટના કાયદા દ્વારા અનુમાનિત સૈદ્ધાંતિક મૂલ્યો છે.b EGaIn/Cu/PDMS વાહકતા સ્થિરતા પરીક્ષણ પુનરાવર્તિત સ્ટ્રેચ-સ્ટ્રેચ ચક્ર દરમિયાન.ચક્રીય પરીક્ષણમાં 30% તાણનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.ઇનસેટ પર સ્કેલ બાર 0.5 સે.મી.L એ ખેંચતા પહેલા EGaIn/Cu/PDMS ની પ્રારંભિક લંબાઈ છે.
માપન પરિબળ (GF) સેન્સરની સંવેદનશીલતાને વ્યક્ત કરે છે અને તેને તાણ 45 માં પરિવર્તન સામે પ્રતિકારમાં ફેરફારના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.ધાતુના ભૌમિતિક ફેરફારને કારણે GF 10% તાણ પર 1.7 થી વધીને 70% તાણ પર 2.6 થયો.અન્ય તાણ ગેજની તુલનામાં, GF EGaIn/Cu/PDMS મૂલ્ય મધ્યમ છે.સેન્સર તરીકે, જો કે તેનું GF ખાસ કરીને ઊંચું ન હોઈ શકે, EGaIn/Cu/PDMS નીચા સિગ્નલ ટુ નોઈઝ રેશિયો લોડના પ્રતિભાવમાં મજબૂત પ્રતિકાર પરિવર્તન દર્શાવે છે.EGaIn/Cu/PDMS ની વાહકતા સ્થિરતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, 30% તાણ પર પુનરાવર્તિત સ્ટ્રેચ-સ્ટ્રેચ ચક્ર દરમિયાન વિદ્યુત પ્રતિકારનું નિરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું.ફિગ માં બતાવ્યા પ્રમાણે.6b, 4000 સ્ટ્રેચિંગ સાયકલ પછી, પ્રતિકાર મૂલ્ય 10% ની અંદર રહ્યું, જે પુનરાવર્તિત સ્ટ્રેચિંગ સાયકલ દરમિયાન સ્કેલની સતત રચનાને કારણે હોઈ શકે છે46.આમ, સ્ટ્રેચેબલ ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે EGaIn/Cu/PDMS ની લાંબા ગાળાની વિદ્યુત સ્થિરતા અને સ્ટ્રેચ ગેજ તરીકે સિગ્નલની વિશ્વસનીયતાની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી.
આ લેખમાં, અમે ઘૂસણખોરીને કારણે માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ મેટલ સપાટીઓ પર GaLM ના સુધારેલ ભીનાશક ગુણધર્મોની ચર્ચા કરીએ છીએ.HCl વરાળની હાજરીમાં સ્તંભાકાર અને પિરામિડ ધાતુની સપાટી પર EGaIn નું સ્વયંસ્ફુરિત સંપૂર્ણ ભીનાશ પ્રાપ્ત થયું હતું.આને વેન્ઝેલ મોડેલ અને વિકિંગ પ્રક્રિયાના આધારે આંકડાકીય રીતે સમજાવી શકાય છે, જે વિકિંગ-પ્રેરિત ભીનાશ માટે જરૂરી પોસ્ટ-માઈક્રોસ્ટ્રક્ચરનું કદ દર્શાવે છે.EGaIn ની સ્વયંસ્ફુરિત અને પસંદગીયુક્ત ભીનાશ, માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્ડ ધાતુની સપાટી દ્વારા સંચાલિત, મોટા વિસ્તારો પર સમાન કોટિંગ્સ લાગુ કરવાનું અને પ્રવાહી ધાતુની પેટર્ન બનાવવાનું શક્ય બનાવે છે.EGaIn-coated Cu/PDMS સબસ્ટ્રેટ્સ SEM, EDS અને વિદ્યુત પ્રતિકાર માપન દ્વારા પુષ્ટિ થયેલ છે તેમ, ખેંચાય ત્યારે અને પુનરાવર્તિત સ્ટ્રેચિંગ ચક્ર પછી પણ વિદ્યુત જોડાણ જાળવી રાખે છે.વધુમાં, EGaIn સાથે કોટેડ Cu/PDMS નો વિદ્યુત પ્રતિકાર લાગુ કરેલ તાણના પ્રમાણમાં ઉલટા અને ભરોસાપાત્ર રીતે બદલાય છે, જે સ્ટ્રેઈન સેન્સર તરીકે તેના સંભવિત ઉપયોગને દર્શાવે છે.પ્રવાહી ધાતુના ભીનાશના સિદ્ધાંત દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવતા સંભવિત ફાયદાઓ નીચે મુજબ છે: (1) GaLM કોટિંગ અને પેટર્નિંગ બાહ્ય બળ વિના પ્રાપ્ત કરી શકાય છે;(2) કોપર-કોટેડ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર સપાટી પર ગેએલએમ ભીનું થર્મોડાયનેમિક છે.પરિણામી GaLM ફિલ્મ વિરૂપતા હેઠળ પણ સ્થિર છે;(3) કોપર-કોટેડ સ્તંભની ઊંચાઈ બદલવાથી નિયંત્રિત જાડાઈ સાથે GaLM ફિલ્મ બની શકે છે.વધુમાં, આ અભિગમ ફિલ્મ બનાવવા માટે જરૂરી GaLM ની માત્રા ઘટાડે છે, કારણ કે થાંભલાઓ ફિલ્મના ભાગ પર કબજો કરે છે.ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે 200 μm (25 μm ના થાંભલા વચ્ચેના અંતર સાથે) ના વ્યાસવાળા થાંભલાઓની શ્રેણી રજૂ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ફિલ્મ નિર્માણ માટે જરૂરી GaLM નું વોલ્યુમ (~9 μm3/μm2) ફિલ્મના વોલ્યુમ સાથે તુલનાત્મક છે. થાંભલા(25 µm3/µm2).જો કે, આ કિસ્સામાં, તે ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે કે પ્યુએટના કાયદા અનુસાર અંદાજિત સૈદ્ધાંતિક પ્રતિકાર પણ નવ ગણો વધે છે.એકંદરે, આ લેખમાં ચર્ચા કરવામાં આવેલ પ્રવાહી ધાતુઓના વિશિષ્ટ ભીનાશ ગુણધર્મો સ્ટ્રેચેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને અન્ય ઉભરતી એપ્લિકેશનો માટે વિવિધ સબસ્ટ્રેટ પર પ્રવાહી ધાતુઓ જમા કરવાની કાર્યક્ષમ રીત પ્રદાન કરે છે.
PDMS સબસ્ટ્રેટને 10:1 અને 15:1 ના ગુણોત્તરમાં સિલ્ગાર્ડ 184 મેટ્રિક્સ (ડાઉ કોર્નિંગ, યુએસએ) અને હાર્ડનરને 10:1 અને 15:1 ના ગુણોત્તરમાં મિશ્રિત કરીને તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા, ત્યારબાદ 60 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર પકાવવાની નાની ભઠ્ઠીમાં ક્યોર કરીને.કસ્ટમ સ્પુટરિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને 10 nm જાડા ટાઇટેનિયમ એડહેસિવ સ્તર સાથે સિલિકોન વેફર (સિલિકોન વેફર, નમકાંગ હાઇ ટેક્નોલોજી કંપની, લિ., રિપબ્લિક ઓફ કોરિયા) અને PDMS સબસ્ટ્રેટ પર કોપર અથવા સિલિકોન જમા કરવામાં આવ્યું હતું.સિલિકોન વેફર ફોટોલિથોગ્રાફિક પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને પીડીએમએસ સબસ્ટ્રેટ પર સ્તંભાકાર અને પિરામિડલ સ્ટ્રક્ચર જમા કરવામાં આવે છે.પિરામિડલ પેટર્નની પહોળાઈ અને ઊંચાઈ અનુક્રમે 25 અને 18 µm છે.બાર પેટર્નની ઊંચાઈ 25 µm, 10 µm અને 1 µm પર નિશ્ચિત કરવામાં આવી હતી અને તેનો વ્યાસ અને પિચ 25 થી 200 µm સુધી બદલાય છે.
EGaIn નો સંપર્ક કોણ (ગેલિયમ 75.5%/ઇન્ડિયમ 24.5%, >99.99%, સિગ્મા એલ્ડ્રિચ, કોરિયા રિપબ્લિક) ડ્રોપ-શેપ વિશ્લેષક (DSA100S, KRUSS, જર્મની) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવ્યો હતો. EGaIn નો સંપર્ક કોણ (ગેલિયમ 75.5%/ઇન્ડિયમ 24.5%, >99.99%, સિગ્મા એલ્ડ્રિચ, કોરિયા રિપબ્લિક) ડ્રોપ-શેપ વિશ્લેષક (DSA100S, KRUSS, જર્મની) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવ્યો હતો. Краевой угол EGaIn (gallii 75,5 %/INDII 24,5 %, >99,99 %, સિગ્મા એલ્ડ્રિચ, Республика Корея) જર્મની). EGaIn (ગેલિયમ 75.5%/ઇન્ડિયમ 24.5%, >99.99%, સિગ્મા એલ્ડ્રિચ, રિપબ્લિક ઓફ કોરિયા) નું ધાર કોણ એક ટીપું વિશ્લેષક (DSA100S, KRUSS, જર્મની) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવ્યું હતું. EGaIn（镓75.5%/铟24.5%，>99.99%, સિગ્મા એલ્ડ્રિચ, 大韩民国）的接触角使用滴形分析仪（DSA100S，KRUSS剽S. EGaIn (gallium75.5%/indium24.5%, >99.99%, Sigma Aldrich, 大韩民国) સંપર્ક વિશ્લેષક (DSA100S, KRUSS, જર્મની) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવ્યું હતું. Краевой угол EGaIn (gallii 75,5%/индий 24,5%, >99,99%, Sigma Aldrich, Республика Корея) MANIA). EGaIn (ગેલિયમ 75.5%/ઇન્ડિયમ 24.5%, >99.99%, સિગ્મા એલ્ડ્રિચ, કોરિયા રિપબ્લિક) નું ધાર કોણ આકાર કેપ વિશ્લેષક (DSA100S, KRUSS, જર્મની) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવ્યું હતું.સબસ્ટ્રેટને 5 cm × 5 cm × 5 cm કાચની ચેમ્બરમાં મૂકો અને 0.5 mm વ્યાસની સિરીંજનો ઉપયોગ કરીને સબસ્ટ્રેટ પર EGaIn ના 4-5 μl ડ્રોપ મૂકો.HCl વરાળ માધ્યમ બનાવવા માટે, HCl દ્રાવણનું 20 μL (37 wt.%, Samchun Chemicals, Republic of Korea) સબસ્ટ્રેટની બાજુમાં મૂકવામાં આવ્યું હતું, જે 10 સે.ની અંદર ચેમ્બરને ભરવા માટે પૂરતું બાષ્પીભવન થયું હતું.
SEM (ટેસ્કન વેગા 3, ટેસ્કન કોરિયા, રિપબ્લિક ઓફ કોરિયા) નો ઉપયોગ કરીને સપાટીની છબી લેવામાં આવી હતી.EDS (ટેસ્કન વેગા 3, ટેસ્કન કોરિયા, રિપબ્લિક ઓફ કોરિયા) નો ઉપયોગ મૂળભૂત ગુણાત્મક વિશ્લેષણ અને વિતરણનો અભ્યાસ કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો.EGaIn/Cu/PDMS સપાટી ટોપોગ્રાફીનું વિશ્લેષણ ઓપ્ટિકલ પ્રોફિલોમીટર (ધ પ્રોફિલ્મ3ડી, ફિલ્મેટ્રિક્સ, યુએસએ) નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું.
સ્ટ્રેચિંગ સાઇકલ દરમિયાન વિદ્યુત વાહકતામાં ફેરફારની તપાસ કરવા માટે, EGaIn સાથેના અને વગરના નમૂનાઓને સ્ટ્રેચિંગ સાધનો (બેન્ડિંગ એન્ડ સ્ટ્રેચેબલ મશીન સિસ્ટમ, SnM, રિપબ્લિક ઓફ કોરિયા) પર ક્લેમ્પ કરવામાં આવ્યા હતા અને કીથલી 2400 સોર્સ મીટર સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી જોડાયેલા હતા. સ્ટ્રેચિંગ સાઇકલ દરમિયાન વિદ્યુત વાહકતામાં ફેરફારની તપાસ કરવા માટે, EGaIn સાથેના અને વગરના નમૂનાઓને સ્ટ્રેચિંગ સાધનો (બેન્ડિંગ એન્ડ સ્ટ્રેચેબલ મશીન સિસ્ટમ, SnM, રિપબ્લિક ઓફ કોરિયા) પર ક્લેમ્પ કરવામાં આવ્યા હતા અને કીથલી 2400 સોર્સ મીટર સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી જોડાયેલા હતા. Для исследования изменения электропроводности во во время циклов растяжения образцы с EGaIn и без него закрепляли на образания tchable મશીન સિસ્ટમ, SnM, Республика Корея) и электрически подключали к измерителю источника Keithley 2400. સ્ટ્રેચિંગ સાઇકલ દરમિયાન વિદ્યુત વાહકતામાં ફેરફારનો અભ્યાસ કરવા માટે, EGaIn સાથે અને તેના વગરના નમૂનાઓ સ્ટ્રેચિંગ સાધનો (બેન્ડિંગ એન્ડ સ્ટ્રેચેબલ મશીન સિસ્ટમ, SnM, રિપબ્લિક ઓફ કોરિયા) પર માઉન્ટ કરવામાં આવ્યા હતા અને કીથલી 2400 સોર્સ મીટર સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી કનેક્ટેડ હતા.સ્ટ્રેચિંગ સાઇકલ દરમિયાન વિદ્યુત વાહકતામાં થતા ફેરફારનો અભ્યાસ કરવા માટે, EGaIn સાથે અને તેના વગરના નમૂનાઓ સ્ટ્રેચિંગ ડિવાઇસ (બેન્ડિંગ એન્ડ સ્ટ્રેચિંગ મશીન સિસ્ટમ્સ, SnM, રિપબ્લિક ઑફ કોરિયા) પર માઉન્ટ કરવામાં આવ્યા હતા અને કીથલી 2400 સોર્સમીટર સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી કનેક્ટેડ હતા.નમૂનાના તાણના 0% થી 70% સુધીની રેન્જમાં પ્રતિકારમાં ફેરફારને માપે છે.સ્થિરતા પરીક્ષણ માટે, પ્રતિકારમાં ફેરફાર 4000 30% તાણ ચક્ર પર માપવામાં આવ્યો હતો.
અભ્યાસ ડિઝાઇન પર વધુ માહિતી માટે, આ લેખ સાથે લિંક કરેલ પ્રકૃતિ અભ્યાસ અમૂર્ત જુઓ.
આ અભ્યાસના પરિણામોને સમર્થન આપતો ડેટા પૂરક માહિતી અને કાચો ડેટા ફાઈલોમાં રજૂ કરવામાં આવ્યો છે.આ લેખ મૂળ ડેટા પ્રદાન કરે છે.
ડેનેકે, ટી. એટ અલ.લિક્વિડ મેટલ્સ: કેમિકલ બેઝિસ એન્ડ એપ્લીકેશન્સ.કેમિકલ.સમાજ47, 4073–4111 (2018).
લિન, વાય., જેન્ઝર, જે. એન્ડ ડિકી, એમડી એટ્રિબ્યુટ્સ, ફેબ્રિકેશન અને ગેલિયમ-આધારિત પ્રવાહી ધાતુના કણોની એપ્લિકેશન. લિન, વાય., જેન્ઝર, જે. એન્ડ ડિકી, એમડી એટ્રિબ્યુટ્સ, ફેબ્રિકેશન અને ગેલિયમ-આધારિત પ્રવાહી ધાતુના કણોની એપ્લિકેશન.લિન, વાય., જેન્ઝર, જે. અને ડિકી, એમડી પ્રોપર્ટીઝ, ગેલિયમ-આધારિત પ્રવાહી ધાતુના કણોનું ફેબ્રિકેશન અને એપ્લિકેશન. લિન, વાય., જેન્ઝર, જે. એન્ડ ડિકી, એમડી 镓基液态金属颗粒的属性、制造和应用. લિન, વાય., ગેન્ઝર, જે. એન્ડ ડિકી, એમડીલિન, વાય., જેન્ઝર, જે. અને ડિકી, એમડી પ્રોપર્ટીઝ, ગેલિયમ-આધારિત પ્રવાહી ધાતુના કણોનું ફેબ્રિકેશન અને એપ્લિકેશન.અદ્યતન વિજ્ઞાન.7, 2000-192 (2020).
કૂ, એચજે, સો, જેએચ, ડિકી, એમડી અને વેલેવ, ઓડી ટુવર્ડ્સ ઓલ-સોફ્ટ મેટર સર્કિટ: મેમરિસ્ટર લાક્ષણિકતાઓ સાથે અર્ધ-પ્રવાહી ઉપકરણોના પ્રોટોટાઇપ્સ. Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD અને Velev, OD ટુવર્ડ્સ ઓલ-સોફ્ટ મેટર સર્કિટ: મેમરિસ્ટર લાક્ષણિકતાઓ સાથે અર્ધ-પ્રવાહી ઉપકરણોના પ્રોટોટાઇપ્સ.Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD, અને Velev, OD સંપૂર્ણ રીતે સોફ્ટ મેટરથી બનેલા સર્કિટ: મેમરિસ્ટર લાક્ષણિકતાઓ સાથે અર્ધ-પ્રવાહી ઉપકરણોના પ્રોટોટાઇપ્સ. Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD & Velev, OD 走向全软物质电路：具有忆阻器特性的准液体设备原型. કૂ, એચજે, સો, જેએચ, ડિકી, એમડી અને વેલેવ, ઓડીKoo, HJ, So, JH, Dickey, MD, અને Velev, OD ટુવર્ડ્સ સર્કિટ ઓલ સોફ્ટ મેટર: મેમરિસ્ટર પ્રોપર્ટીઝ સાથે અર્ધ-પ્રવાહી ઉપકરણોના પ્રોટોટાઇપ્સ.અદ્યતન અલ્મા મેટર.23, 3559–3564 (2011).
Bilodeau, RA, Zemlyanov, DY & Kramer, RK લિક્વિડ મેટલ સ્વીચો પર્યાવરણને પ્રતિભાવ આપતા ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે. Bilodeau, RA, Zemlyanov, DY & Kramer, RK લિક્વિડ મેટલ સ્વીચો પર્યાવરણને પ્રતિભાવ આપતા ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે.Bilodo RA, Zemlyanov D.Yu., Kramer RK લિક્વિડ મેટલ સ્વીચો પર્યાવરણને અનુકૂળ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે. બિલોડેઉ, આરએ, ઝેમલ્યાનોવ, ડીવાય અને ક્રેમર, આરકે 用于环境响应电子产品的液态金属开关. Bilodeau, RA, Zemlyanov, DY & Kramer, RKBilodo RA, Zemlyanov D.Yu., Kramer RK લિક્વિડ મેટલ સ્વીચો પર્યાવરણને અનુકૂળ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે.અદ્યતન અલ્મા મેટર.ઈન્ટરફેસ 4, 1600913 (2017).
તેથી, JH, Koo, HJ, Dickey, MD અને Velev, OD આયોનિક વર્તમાન સુધારણા પ્રવાહી-મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ સાથે સોફ્ટ-મેટર ડાયોડમાં. તેથી, JH, Koo, HJ, Dickey, MD અને Velev, OD આયોનિક વર્તમાન સુધારણા લિક્વિડ-મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ સાથે સોફ્ટ-મેટર ડાયોડમાં. Так, JH, Koo, HJ, Dickey, MD & Velev, OD Ионное выпрямление тока в диодах из мягкого материала с электродами из жидкого метами. આમ, JH, Koo, HJ, Dickey, MD અને Velev, OD આયનીય વર્તમાન સુધારણા પ્રવાહી મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ સાથે સોફ્ટ મટિરિયલ ડાયોડમાં. તેથી, JH, Koo, HJ, Dickey, MD & Velev, OD 带液态金属电极的软物质二极管中的离子电流整流. તેથી, JH, Koo, HJ, Dickey, MD અને Velev, OD Так, JH, Koo, HJ, Dickey, MD & Velev, OD Ионное выпрямление тока в диодах из мягкого материала с жидкометаллическими электрод. આમ, JH, Koo, HJ, Dickey, MD અને Velev, OD આયનીય વર્તમાન સુધારણા પ્રવાહી મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ સાથે સોફ્ટ મટિરિયલ ડાયોડમાં.વિસ્તૃત ક્ષમતાઓ.અલ્મા મેટર.22, 625–631 (2012).
કિમ, એમ.-જી., બ્રાઉન, ડીકે અને બ્રાન્ડ, ઓ. નેનોફેબ્રિકેશન પ્રવાહી ધાતુ પર આધારિત ઓલ-સોફ્ટ અને હાઇ-ડેન્સિટી ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે. કિમ, એમ.-જી., બ્રાઉન, ડીકે અને બ્રાન્ડ, ઓ. નેનોફેબ્રિકેશન પ્રવાહી ધાતુ પર આધારિત ઓલ-સોફ્ટ અને હાઇ-ડેન્સિટી ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે.કિમ, એમ.-જી., બ્રાઉન, ડીકે અને બ્રાન્ડ, ઓ. નેનોફેબ્રિકેશન ઓલ-સોફ્ટ અને હાઇ-ડેન્સિટી લિક્વિડ મેટલ-આધારિત ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે.કિમ, એમ.-જી., બ્રાઉન, ડીકે, અને બ્રાન્ડ, ઓ. લિક્વિડ મેટલ પર આધારિત ઉચ્ચ-ઘનતા, ઓલ-સોફ્ટ ઈલેક્ટ્રોનિક્સનું નેનોફેબ્રિકેશન.રાષ્ટ્રીય સમુદાય.11, 1–11 (2020).
ગુઓ, આર. એટ અલ.Cu-EGaIn એ ઇન્ટરેક્ટિવ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને CT સ્થાનિકીકરણ માટે એક્સ્ટેન્સિબલ ઇલેક્ટ્રોન શેલ છે.અલ્મા મેટર.સ્તર.7. 1845–1853 (2020).
લોપેસ, પીએ, પૈસાના, એચ., ડી અલ્મેડા, એટી, મજીદી, સી. અને તાવાકોલી, એમ. હાઇડ્રોપ્રિન્ટેડ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: બાયોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને માનવ-મશીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે અલ્ટ્રાથિન સ્ટ્રેચેબલ એજી-ઇન-ગા ઇ-સ્કિન. લોપેસ, પીએ, પૈસાના, એચ., ડી અલ્મેડા, એટી, મજીદી, સી. અને તાવાકોલી, એમ. હાઇડ્રોપ્રિન્ટેડ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: બાયોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને માનવ-મશીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે અલ્ટ્રાથિન સ્ટ્રેચેબલ એજી-ઇન-ગા ઇ-સ્કિન.લોપેઝ, પીએ, પાયસાના, એચ., ડી અલમેડા, એટી, મજીદી, કે., અને તવાકોલી, એમ. હાઇડ્રોપ્રિંટિંગ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: એજી-ઇન-ગા અલ્ટ્રાથિન સ્ટ્રેચેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક સ્કિન ફોર બાયોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને માનવ-મશીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tavakoli, M. હાઇડ્રોપ્રિન્ટેડ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: બાયોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને માનવ-મશીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે અલ્ટ્રાથિન સ્ટ્રેચેબલ એજી-ઇન-ગા ઇ-સ્કિન. Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tavakoli, M. હાઇડ્રોપ્રિન્ટેડ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: બાયોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને માનવ-મશીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે અલ્ટ્રાથિન સ્ટ્રેચેબલ એજી-ઇન-ગા ઇ-સ્કિન.લોપેઝ, પીએ, પાયસાના, એચ., ડી અલમેડા, એટી, મજીદી, કે., અને તવાકોલી, એમ. હાઇડ્રોપ્રિંટિંગ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: એજી-ઇન-ગા અલ્ટ્રાથિન સ્ટ્રેચેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક સ્કિન ફોર બાયોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને માનવ-મશીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા.ACS
યાંગ, વાય. એટ અલ.પહેરવા યોગ્ય ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે પ્રવાહી ધાતુઓ પર આધારિત અલ્ટ્રા-ટેન્સાઇલ અને એન્જિનિયર્ડ ટ્રાઇબોઇલેક્ટ્રિક નેનોજનરેટર.SAU નેનો 12, 2027–2034 (2018).
ગાઓ, કે. એટ અલ.ઓરડાના તાપમાને પ્રવાહી ધાતુઓ પર આધારિત ઓવરસ્ટ્રેચ સેન્સર માટે માઇક્રોચેનલ સ્ટ્રક્ચર્સનો વિકાસ.વિજ્ઞાનરિપોર્ટ 9, 1–8 (2019).
ચેન, જી. એટ અલ.EGaIn સુપરઇલાસ્ટિક સંયુક્ત રેસા 500% તાણનો સામનો કરી શકે છે અને પહેરવા યોગ્ય ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે ઉત્તમ વિદ્યુત વાહકતા ધરાવે છે.ACS એ અલ્મા મેટરનો ઉલ્લેખ કરે છે.ઇન્ટરફેસ 12, 6112–6118 (2020).
કિમ, એસ., ઓહ, જે., જેઓંગ, ડી. અને બાએ, જે. સોફ્ટ સેન્સર સિસ્ટમ્સ માટે મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ માટે યુટેક્ટિક ગેલિયમ-ઇન્ડિયમનું ડાયરેક્ટ વાયરિંગ. કિમ, એસ., ઓહ, જે., જેઓંગ, ડી. અને બાએ, જે. સોફ્ટ સેન્સર સિસ્ટમ્સ માટે મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ માટે યુટેક્ટિક ગેલિયમ-ઇન્ડિયમનું ડાયરેક્ટ વાયરિંગ.કિમ, એસ., ઓહ, જે., જીઓન, ડી. અને બાએ, જે. સોફ્ટ સેન્સિંગ સિસ્ટમ્સ માટે ધાતુના ઇલેક્ટ્રોડ સાથે યુટેક્ટિક ગેલિયમ-ઇન્ડિયમનું ડાયરેક્ટ બોન્ડિંગ. કિમ, એસ., ઓહ, જે., જેઓંગ, ડી. અને બા, જે. 将共晶镓-铟直接连接到软传感器系统的金属电极. Kim, S., Oh, J., Jeong, D. & Bae, J. 就共晶 ગેલિયમ-ઇન્ડિયમ મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ સીધા સોફ્ટ સેન્સર સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલ છે.કિમ, એસ., ઓહ, જે., જીઓન, ડી. અને બાએ, જે. સોફ્ટ સેન્સર સિસ્ટમ્સ માટે મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ સાથે યુટેક્ટિક ગેલિયમ-ઇન્ડિયમનું ડાયરેક્ટ બોન્ડિંગ.ACS એ અલ્મા મેટરનો ઉલ્લેખ કરે છે.ઇન્ટરફેસ 11, 20557–20565 (2019).
યુન, જી. એટ અલ.સકારાત્મક પીઝોઇલેક્ટ્રીસીટી સાથે પ્રવાહી ધાતુથી ભરેલા મેગ્નેટોરહેલોજિકલ ઇલાસ્ટોમર્સ.રાષ્ટ્રીય સમુદાય.10, 1–9 (2019).
કિમ, કેકે પ્રીસ્ટ્રેસ્ડ એનિસોટ્રોપિક મેટલ નેનોવાયર્સના પરકોલેશન ગ્રીડ સાથે અત્યંત સંવેદનશીલ અને સ્ટ્રેચેબલ બહુપરીમાણીય તાણ ગેજ.નેનોલેટ.15, 5240–5247 (2015).
ગુઓ, એચ., હાન, વાય., ઝાઓ, ડબલ્યુ., યાંગ, જે. અને ઝાંગ, એલ. ઉચ્ચ સ્ટ્રેચેબિલિટી સાથે સાર્વત્રિક સ્વાયત્ત સ્વ-હીલિંગ ઇલાસ્ટોમર. ગુઓ, એચ., હાન, વાય., ઝાઓ, ડબલ્યુ., યાંગ, જે. અને ઝાંગ, એલ. ઉચ્ચ સ્ટ્રેચેબિલિટી સાથે સાર્વત્રિક સ્વાયત્ત સ્વ-હીલિંગ ઇલાસ્ટોમર.ગુઓ, એચ., હાન, યુ., ઝાઓ, ડબલ્યુ., યાંગ, જે. અને ઝાંગ, એલ. ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપકતા સાથે બહુમુખી સ્વ-હીલિંગ ઇલાસ્ટોમર. ગુઓ, એચ., હાન, વાય., ઝાઓ, ડબલ્યુ., યાંગ, જે. અને ઝાંગ, એલ. 具有高拉伸性的通用自主自愈弹性体. ગુઓ, એચ., હાન, વાય., ઝાઓ, ડબલ્યુ., યાંગ, જે. અને ઝાંગ, એલ.ગુઓ એચ., હાન યુ, ઝાઓ ડબલ્યુ., યાંગ જે. અને ઝાંગ એલ. બહુમુખી ઑફલાઇન સ્વ-હીલિંગ ઉચ્ચ તાણવાળા ઇલાસ્ટોમર્સ.રાષ્ટ્રીય સમુદાય.11, 1–9 (2020).
ઝુ એક્સ. એટ અલ.લિક્વિડ મેટલ એલોય કોરોનો ઉપયોગ કરીને અલ્ટ્રાડ્રોન મેટાલિક વાહક તંતુઓ.વિસ્તૃત ક્ષમતાઓ.અલ્મા મેટર.23, 2308–2314 (2013).
ખાન, જે. એટ અલ.પ્રવાહી ધાતુના વાયરના ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રેસિંગનો અભ્યાસ.ACS એ અલ્મા મેટરનો ઉલ્લેખ કરે છે.ઇન્ટરફેસ 12, 31010–31020 (2020).
લી એચ. એટ અલ.લવચીક વિદ્યુત વાહકતા અને રિસ્પોન્સિવ એક્ટ્યુએશન માટે બાયોનાનોફાઇબર્સ સાથે પ્રવાહી ધાતુના ટીપાંનું બાષ્પીભવન-પ્રેરિત સિન્ટરિંગ.રાષ્ટ્રીય સમુદાય.10, 1–9 (2019).
ડિકી, એમડી એટ અલ.Eutectic gallium-indium (EGaIn): પ્રવાહી ધાતુના મિશ્રધાતુનો ઉપયોગ ઓરડાના તાપમાને માઇક્રોચેનલમાં સ્થિર માળખાં બનાવવા માટે થાય છે.વિસ્તૃત ક્ષમતાઓ.અલ્મા મેટર.18, 1097–1104 (2008).
વાંગ, એક્સ., ગુઓ, આર. અને લિયુ, જે. લિક્વિડ મેટલ આધારિત સોફ્ટ રોબોટિક્સ: સામગ્રી, ડિઝાઇન અને એપ્લિકેશન. વાંગ, એક્સ., ગુઓ, આર. અને લિયુ, જે. લિક્વિડ મેટલ આધારિત સોફ્ટ રોબોટિક્સ: સામગ્રી, ડિઝાઇન અને એપ્લિકેશન.વાંગ, એક્સ., ગુઓ, આર. અને લિયુ, જે. પ્રવાહી ધાતુ પર આધારિત સોફ્ટ રોબોટિક્સ: સામગ્રી, બાંધકામ અને એપ્લિકેશન. વાંગ, એક્સ., ગુઓ, આર. અને લિયુ, જે. 基于液态金属的软机器人：材料、设计和应用. વાંગ, એક્સ., ગુઓ, આર. અને લિયુ, જે. લિક્વિડ મેટલ-આધારિત સોફ્ટ રોબોટ્સ: સામગ્રી, ડિઝાઇન અને એપ્લિકેશન્સ.વાંગ, એક્સ., ગુઓ, આર. અને લિયુ, જે. લિક્વિડ મેટલ પર આધારિત સોફ્ટ રોબોટ્સ: સામગ્રી, બાંધકામ અને એપ્લિકેશન.અદ્યતન અલ્મા મેટર.ટેકનોલોજી 4, 1800549 (2019).