Nature.com گهمڻ لاءِ توهان جي مهرباني.توھان استعمال ڪري رھيا آھيو برائوزر ورزن محدود CSS سپورٽ سان.بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان هڪ اپڊيٽ ٿيل برائوزر استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت واري موڊ کي بند ڪريو).اضافي طور تي، جاري مدد کي يقيني بڻائڻ لاء، اسان سائيٽ کي بغير اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ ڏيکاريون ٿا.
هڪ ئي وقت ۾ ٽي سلائڊن جو ڪارسيل ڏيکاري ٿو.اڳيون ۽ اڳيون بٽڻ استعمال ڪريو ھڪڙي وقت ۾ ٽن سلائڊن ذريعي ھلڻ لاءِ، يا ھڪ وقت ۾ ٽن سلائڊن ذريعي ھلڻ لاءِ آخر ۾ سلائيڊر بٽڻ استعمال ڪريو.
ھتي اسان ظاھر ڪريون ٿا گيلئم جي بنياد تي مائع دھاتي مرکب جي امڪاني-حوصلہ افزائي، خود بخود ۽ چونڊيل ويٽنگ جي خاصيتن کي دھاتي سطحن تي مائڪرو اسڪيل ٽوپوگرافڪ خاصيتن سان.گيليم تي ٻڌل مائع ڌاتو مرکبات شاندار مواد آهن جيڪي وڏي سطح جي تڪرار سان.تنهن ڪري، ان کي پتلي فلمن ۾ ٺاهڻ ڏکيو آهي.گيلئم ۽ انڊيئم جي ايٽيڪڪ الائي جي مڪمل ويٽنگ مائيڪرو اسٽرڪچرڊ ڪاپر جي مٿاڇري تي HCl وانپ جي موجودگيءَ ۾ حاصل ڪئي وئي، جنهن قدرتي آڪسائيڊ کي مائع ڌاتوءَ جي مصرع مان ڪڍي ڇڏيو.ھن ويٽنگ کي انگن اکرن سان بيان ڪيو ويو آھي وينزل ماڊل ۽ اوسموسس جي عمل جي بنياد تي، ڏيکاريو ويو آھي ته مائڪرو اسٽريچر جو سائز ڪارآمد اوسموسس-انڊسڊ مائع دھاتن جي ويٽنگ لاءِ نازڪ آھي.ان کان علاوه، اسان اهو ظاهر ڪريون ٿا ته مائع دھاتن جي خود بخود گندگي کي منتخب طور تي هدايت ڪري سگهجي ٿو مائڪرو ساختماني علائقن سان گڏ دھات جي مٿاڇري تي نمونن ٺاهڻ لاء.اهو سادو عمل هڪجهڙائي سان مائع ڌاتوءَ کي وڏي ايراضيءَ تي بنا ڪنهن خارجي قوت يا پيچيده هينڊلنگ جي کوٽ ۽ شڪل ڏئي ٿو.اسان ظاھر ڪيو آھي ته مائع ڌاتو جي نمونن وارا ذيلي ذخيرا برقي ڪنيڪشن کي برقرار رکندا آھن جيتوڻيڪ ڊگھي ۽ بار بار واري چڪر کان پوءِ.
Gallium جي بنياد تي مائع ڌاتو مرکبات (GaLM) پنهنجي پرڪشش خاصيتن جي ڪري تمام گهڻو ڌيان ڇڪايو آهي جهڙوڪ گهٽ پگھلڻ واري نقطي، اعلي برقي چالکائي، گهٽ ويسڪوسيٽي ۽ وهڪري، گهٽ زهر ۽ اعلي خرابي 1,2.خالص گيليم جو پگھلڻ وارو نقطو لڳ ڀڳ 30 °C هوندو آهي ۽ جڏهن ڪجهه ڌاتن جهڙوڪ In ۽ Sn سان ايٽيڪڪ ڪمپوزيشن ۾ ملايو ويندو آهي ته پگھلڻ جو نقطو ڪمري جي حرارت کان هيٺ هوندو آهي.ٻه اهم GaLMs آهن گيليم انڊيم ايٽيڪڪ الائي (EGaIn، 75% Ga ۽ 25% In weight، melting point: 15.5 °C) ۽ گيليم انڊيم ٽين ايٽيڪڪ الائي (GaInSn يا galinstan، 68.5% Ga، 21.5% In، ۽ 100). % ٽين، پگھلڻ واري پوائنٽ: ~ 11 ° C) 1.2.ڇاڪاڻ ته مائع جي مرحلي ۾ انهن جي برقي چالکائي جي ڪري، GaLMs کي فعال طور تي تحقيق ڪئي پئي وڃي ٽينسائل يا خراب ٿيندڙ برقي رستن جي طور تي مختلف ايپليڪيشنن لاءِ، جن ۾ اليڪٽرانڪ 3,4,5,6,7,8,9 ڇڪيل يا مڙيل سينسرز 10, 11, 12 شامل آهن. , 13, 14 ۽ ليڊز 15, 16, 17. اهڙين ڊوائيسز جي ٺاھڻ لاءِ GaLM کان جمع، ڇپائي ۽ نمونن جي ڄاڻ ۽ ڪنٽرول جي ضرورت آھي GaLM ۽ ان جي ھيٺئين ذيلي ذخيري جي انٽرفيشل ملڪيت جي.GaLMs ۾ مٿاڇري جو ٽينشن ھوندو آھي (624 mNm-1 EGaIn18,19 لاءِ ۽ 534 mNm-1 Galinstan 20,21 لاءِ) جيڪي انھن کي ھٿ ڪرڻ يا سنڀالڻ ڏکيو بڻائي سگھن ٿا.محيطي حالتن هيٺ GaLM جي مٿاڇري تي ديسي گيليم آڪسائيڊ جي سخت ڪرسٽ جو ٺهڻ هڪ شيل مهيا ڪري ٿو جيڪو GaLM کي غير گولائي شڪل ۾ مستحڪم ڪري ٿو.هي ملڪيت GaLM کي پرنٽ ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي، مائڪرو چينلز ۾ امپلانٽ ڪيو وڃي ٿو، ۽ آڪسائيڊس 19,22,23,24,25,26,27 ذريعي حاصل ڪيل انٽرفيشل استحڪام سان نمونو.هارڊ آڪسائيڊ شيل پڻ GaLM کي اجازت ڏئي ٿو ته اڪثر نرم سطحن تي عمل ڪري، پر گهٽ ويسڪوسيٽي دھاتن کي آزاديءَ سان وهڻ کان روڪي ٿو.اڪثر سطحن تي GaLM جي پروپيگيشن کي آڪسائيڊ شيل 28,29 کي ٽوڙڻ لاءِ قوت جي ضرورت آهي.
آڪسائيڊ شيل کي ختم ڪري سگھجي ٿو، مثال طور، مضبوط تيزاب يا بنيادن سان.آڪسائيڊس جي غير موجودگيءَ ۾، GaLM لڳ ڀڳ سڀني مٿاڇري تي ٺھي ٿو انھن جي وڏي مٿاڇري جي ٽينشن جي ڪري، پر ڪجھ استثنا آھن: GaLM ڌاتو جا ذريعا ويٽ ڪري ٿو.Ga هڪ عمل ذريعي ٻين دھاتن سان دھاتي بانڊ ٺاهي ٿو جنهن کي ”ري ايڪٽ ويٽنگ“ 30,31,32 چيو ويندو آهي.هي رد عمل وارو ويٽنگ اڪثر ڪري سطحي آڪسائيڊ جي غير موجودگي ۾ جانچيو ويندو آهي ته جيئن ڌاتو کان ڌاتو رابطي کي آسان بڻائي سگهجي.جيتوڻيڪ، GaLM ۾ ڏيهي آڪسائيڊس سان به، اهو ٻڌايو ويو آهي ته ڌاتو کان ڌاتو رابطا تڏهن ٺهندا آهن جڏهن آڪسائيڊ سڌريل ڌاتوءَ جي مٿاڇري سان رابطا ٽوڙيندا آهن.Reactive wetting جي نتيجي ۾ گھٽ رابطي جي زاوين ۽ اڪثر دھاتي ذيلي ذيلي ذخيري جي سٺي ويٽنگ 33,34,35.
تاريخ تائين، ڪيترائي اڀياس ڪيا ويا آھن گالم جي رد عمل واري گڻ جي سازگار ملڪيت جي استعمال تي دھاتن سان گڏ ھڪڙو GaLM نموني ٺاھيو.مثال طور، GaLM کي smearing، rolling، spraying، or shadow masking 34, 35, 36, 37, 38 ذريعي لاڳو ڪيو ويو آھي نمونن واري سھڻي دھاتي ٽريڪن تي.بهرحال، GaLM جي مٿاڇري جو تڪرار انتهائي يونيفارم پتلي فلمن جي ٺهڻ ۾ رڪاوٽ بڻجي ٿو جيتوڻيڪ دھات جي ذيلي ذخيري تي.هن مسئلي کي حل ڪرڻ لاء، Lacour et al.37,39 تي سون جي کوٽيل مائڪرو اسٽرڪچرڊ سبسٽراٽس تي خالص گيليم کي بخارات ذريعي وڏي ايراضيءَ تي هموار، فليٽ GaLM پتلي فلمون پيدا ڪرڻ جو طريقو ٻڌايو.ھن طريقي کي ويڪيوم جمع ڪرڻ جي ضرورت آھي، جيڪو تمام سست آھي.ان کان علاوه، GaLM عام طور تي اجازت نه ڏني وئي آهي اهڙي ڊوائيسز لاء ممڪن خرابي جي سبب 40.بخارات پڻ مواد کي ذيلي ذخيري تي جمع ڪري ٿو، تنهنڪري نموني ٺاهڻ لاء هڪ نمونو گهربل آهي.اسان هڪ طريقي جي ڳولها ڪري رهيا آهيون ته ٺهيل GaLM فلمن ۽ نمونن کي ڊزائين ڪندي ٽوپوگرافڪ دھات جي خاصيتن کي ٺاهيندي جيڪا GaLM قدرتي آڪسائيڊز جي غير موجودگي ۾ خودبخود ۽ چونڊيل طور تي گلي ٿي.ھتي اسان رپورٽ ڪريون ٿا آڪسائيڊ فري EGaIn (عام GaLM) جي spontaneous Selective wetting کي استعمال ڪندي منفرد wetting رويي کي استعمال ڪندي ڦوٽو گرافي طور تي ٺهيل ڌاتو ذيلي ذيلي ذخيرو.اسان مٿاڇري جي وضاحت سان فوٽوولوگرافي طور تي بيان ڪيل مٿاڇري جي جوڙجڪ کي مائڪرو سطح تي امبيبيشن جو مطالعو ڪرڻ لاء ٺاهيندا آهيون، اهڙي طرح آڪسائيڊ آزاد مائع دھاتن جي ويٽنگ کي ڪنٽرول ڪري ٿو.EGaIn جي سڌريل ويٽنگ جا خاصيتون مائڪرو اسٽريچرڊ دھاتي سطحن تي انگن جي تجزيي ذريعي بيان ڪيون ويون آهن وينزل ماڊل ۽ امپريشن جي عمل جي بنياد تي.آخرڪار، اسان EGaIn جي وڏي ايراضيءَ جي جمع ۽ نمونن جو مظاهرو ڪريون ٿا خود-جذب، خودڪشي ۽ چونڊيل ويٽنگ ذريعي مائڪ اسٽرڪچر ٿيل ڌاتو جي ذخيرو سطحن تي.ٽينسل اليڪٽروڊس ۽ اسٽريٽ گيجز شامل آهن EGaIn جوڙجڪ کي امڪاني ايپليڪيشنن طور پيش ڪيو ويو آهي.
جذب ڪيپيلري ٽرانسپورٽ آهي جنهن ۾ مائع بناوت واري سطح 41 تي حملو ڪري ٿو، جيڪو مائع جي پکيڙ کي آسان بڻائي ٿو.اسان HCl وانپ (Fig. 1) ۾ جمع ٿيل ڌاتو مائڪرو اسٽريچرڊ سطحن تي EGaIn جي گندگي واري رويي جي تحقيق ڪئي.ٽامي کي هيٺئين سطح لاءِ ڌاتو طور چونڊيو ويو. فليٽ ٽامي جي سطحن تي، EGaIn HCl وانپ جي موجودگي ۾ <20° جو هڪ گهٽ رابطي وارو زاويه ڏيکاريو، جنهن جي ڪري رد عمل 31 (ضمني شڪل 1). فليٽ ٽامي جي سطحن تي، EGaIn HCl وانپ جي موجودگي ۾ <20° جو هڪ گهٽ رابطي وارو زاويه ڏيکاريو، جنهن جي ڪري رد عمل 31 (ضمني شڪل 1). На плоских медных поверхностях EGaIn показал низкий краевой угол <20 ° в присутствии паров HCl سنوڪ 1). فليٽ ٽامي جي سطحن تي، EGaIn HCl وانپ جي موجودگي ۾ هڪ گهٽ <20 ° رابطي واري زاوي کي رد عمل واري ويٽنگ جي ڪري ڏيکاريو 31 (ضمني شڪل 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). فليٽ تانبا جي سطحن تي، EGaIn HCl وانپ جي موجودگي ۾ گهٽ <20° رابطي جي زاوين کي ظاهر ڪري ٿو جيڪو رد عمل واري ويٽنگ جي ڪري (ضمني شڪل 1).اسان بلڪ ڪاپر تي EGaIn جي ويجھي رابطي واري زاوين کي ماپ ڪيو ۽ پوليڊيميٿيلسلوڪسين (PDMS) تي جمع ٿيل ٽامي فلمن تي.
ڪالمنر (D (قطر) = l (فاصلو) = 25 µm، d (ڪالمن جي وچ ۾ فاصلو) = 50 µm، H (اوچائي) = 25 µm) ۽ پيراميڊل (چوڪر = 25 µm، اوچائي = 18 µm) مائڪرو اسٽرڪچر تي /PDMS ذيلي ذخيرو.b وقت تي منحصر تبديليون رابطي جي زاويه ۾ فليٽ سبسٽرن تي (مائڪرو اسٽرڪچر کان سواءِ) ۽ ٿنڀن ۽ پرامڊن جي صفن تي مشتمل آهي جنهن ۾ تانبا-ڪوٽيڊ PDMS شامل آهن.c, d جي وقفي جي رڪارڊنگ (c) پاسي واري ڏيک ۽ (d) EGaIn جو مٿاهون نظارو HCl وانپ جي موجودگي ۾ ستون سان مٿاڇري تي ويٽنگ.
گلي تي ٽوپوگرافي جي اثر کي جانچڻ لاءِ، ڪالمن ۽ پيراميڊل نموني سان PDMS سبسٽرا تيار ڪيا ويا، جن تي ٽائيٽينيم چپپڻ واري پرت سان ٽامي کي جمع ڪيو ويو (تصوير 1a).اهو ظاھر ڪيو ويو ته PDMS ذيلي ذخيري جي مٿاڇري واري مٿاڇري تي ٽامي سان ٺھيل ھئي (ضمني شڪل 2).EGaIn جي وقت تي منحصر رابطي جا زاويا نمونن ۽ پلانر تانپر-sputtered PDMS (Cu/PDMS) تي تصوير ۾ ڏيکاريا ويا آهن.1b.EGaIn جو رابطي واري زاويه نموني ٿيل ٽامي/PDMS تي 0 ° تي ~ 1 منٽ اندر اچي ٿو.EGaIn microstructures جي سڌريل ويٽنگ کي Wenzel equation\({{{{\rm{cos}}}}}\,{\theta}_{{rough}}=r\,{{ {{{{{{{{rough}}}}}} استعمال ڪري سگھجي ٿو. \rm{cos}}}}}\,{\theta}_{0}\), جتي \({\theta}_{{rough}}\) ظاهر ڪري ٿو رڌل مٿاڇري جي رابطي واري زاويه، \ (r \) مٿاڇري جي خرابي (= اصل علائقو/ظاهري علائقو) ۽ جهاز تي رابطي جو زاويه \({\theta}_{0}\).نمونن جي سطحن تي EGaIn جي وڌايل ويٽنگ جا نتيجا وينزل ماڊل سان سٺي معاهدي ۾ آهن، ڇاڪاڻ ته پٺاڻ ۽ پيراميڊل نموني جي سطحن لاءِ آر ويلز 1.78 ۽ 1.73 آهن، ترتيب سان.هن جو مطلب اهو پڻ آهي ته هڪ EGaIn ڊراپ هڪ نموني واري سطح تي واقع آهي، جيڪو هيٺيون رليف جي گرووز ۾ داخل ٿيندو.اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي ته هن صورت ۾ بلڪل يونيفارم فليٽ فلمون ٺهيل هونديون آهن، ان جي ابتڙ EGaIn سان غير منظم سطحن تي (ضمني تصوير 1).
انجير کان.1c,d (ضمني مووي 1) اهو ڏسي سگھجي ٿو ته 30 s کان پوءِ، جيئن ظاهري رابطي جو زاويو 0 ° تي اچي ٿو، EGaIn ڊراپ جي ڪنڊ کان وڌيڪ پري پکڙجڻ شروع ڪري ٿو، جيڪو جذب جي ڪري ٿئي ٿو (ضمني فلم 2 ۽ اضافي تصوير 3).فليٽ مٿاڇري جي پوئين مطالعي ۾ رد عمل واري ويٽنگ جي ٽائيم اسڪيل سان جڙيل آهي جڙيل کان ويسڪس ويٽنگ جي منتقلي سان.زمين جي ماپ هڪ اهم عنصرن مان هڪ آهي اهو طئي ڪرڻ ۾ ته ڇا خود پرائمنگ ٿئي ٿي.thermodynamic نقطه نظر کان امڪان کان اڳ ۽ بعد ۾ سطح جي توانائي جو مقابلو ڪرڻ سان، امڪاني رابطي جو نازڪ زاويه \({\theta}_{c}\) حاصل ڪيو ويو (تفصيل لاءِ ضمني بحث ڏسو).نتيجو \({\theta}_{c}\) جي وضاحت ڪئي وئي آهي \({{{({\rm{cos)))))\,{\theta}_{c}=(1-{\) phi } _{S})/(r-{\phi}_{S})\) جتي \({\phi}_{s}\) پوسٽ جي چوٽي تي جزوي علائقي جي نمائندگي ڪري ٿو ۽ \(r\ ) مٿاڇري جي خرابي جي نمائندگي ڪري ٿو. امڪان تڏهن ٿي سگهي ٿو جڏهن \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)، يعني رابطي جو زاويه هڪ لوڻ واري مٿاڇري تي. امڪان تڏهن ٿي سگهي ٿو جڏهن \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)، يعني رابطي جو زاويه هڪ لوڻ واري مٿاڇري تي. Впитывание может происходить, когда \ ({\ theta } _ {c} \) > \ ({\ theta } _ {0} \), т.е.контактный угол на плоской поверхности. جذب ٿي سگھي ٿو جڏهن \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)، يعني رابطي جو زاويه هڪ لوڻ واري مٿاڇري تي.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. سکشن تڏهن ٿئي ٿي جڏهن \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\), جهاز تي رابطي جي زاويه.پوسٽ-نمائشي سطحن لاءِ، \(r\) ۽ \({\phi}_{s}\) حساب ڪيو ويو آهي \(1+\{(2\pi {RH})/{d}^{2} \ ( d\) ٻن ٿنڀن جي مرڪزن جي وچ ۾ فاصلو آھي (تصوير 1a).انجير ۾ پوسٽ-سڙھيل مٿاڇري لاء.1a، زاويه \({\theta}_{c}\) 60° آهي، جيڪو HCl وانپ آڪسائيڊ کان سواءِ EGaIn ۾ \({\theta}_{0}\) جهاز (~25°) کان وڏو آهي. Cu/PDMS تي.تنهن ڪري، EGaIn بوند آسانيءَ سان تصوير 1a ۾ ٺهيل ٽامي جي ذخيري واري مٿاڇري کي جذب ڪري سگھن ٿا.
EGaIn جي ويٽنگ ۽ جذب تي نموني جي ٽوپوگرافڪ سائيز جي اثر جي تحقيق ڪرڻ لاءِ، اسان ٽامي جي ٿلهي ٿنڀن جي سائيز کي مختلف ڪيو.انجير تي.2 انهن ذيلي ذخيري تي EGaIn جي رابطي جي زاوين ۽ جذب کي ڏيکاري ٿو.ڪالمن جي وچ ۾ فاصلو l ڪالمن D جي قطر جي برابر آهي ۽ 25 کان 200 μm تائين آهي.25 µm جي اوچائي سڀني ڪالمن لاء مسلسل آهي.\({\theta}_{c}\) ڪالمن جي سائيز وڌڻ سان گھٽجي ٿو (ٽيبل 1)، جنھن جو مطلب آھي ته جذب ٿيڻ جو امڪان گھٽ آھي وڏن ڪالمن سان سبسٽرن تي.سڀني ماپن لاءِ آزمايل، \({\theta}_{c}\) \({\theta}_{0}\) کان وڏو آهي ۽ ويڪنگ جي توقع آهي.بهرحال، جذب گهٽ ۾ گهٽ مشاهدو ڪيو ويو آهي پوسٽ پيٽرن جي سطحن لاءِ l ۽ D 200 µm سان (تصوير 2e).
هڪ Cu/PDMS مٿاڇري تي EGaIn جو وقت تي منحصر رابطي جو زاويه HCl وانپ جي نمائش کان پوءِ مختلف سائزن جي ڪالمن سان.b–e EGaIn wetting جي مٿي ۽ پاسي جا نظارا.b D = l = 25 µm، r = 1.78.D = l = 50 μm، r = 1.39 ۾.dD = l = 100 µm، r = 1.20.eD = l = 200 µm، r = 1.10.سڀني پوسٽن جي اوچائي 25 µm آهي.اهي تصويرون HCl وانپ جي نمائش کان پوء گهٽ ۾ گهٽ 15 منٽ ورتيون ويون.EGaIn تي ڦڙا پاڻي آھن جيڪي گيليم آڪسائيڊ ۽ HCl وانپ جي وچ ۾ رد عمل جي نتيجي ۾ آھن.سڀ اسڪيل بار (b - e) ۾ 2 ملي ميٽر آهن.
مائع جي جذب جي امڪان کي طئي ڪرڻ لاء هڪ ٻيو معيار اهو آهي ته نموني لاڳو ٿيڻ کان پوء سطح تي مائع جي ٺهڻ آهي.Kurbin et al.اهو ٻڌايو ويو آهي ته جڏهن (1) پوسٽون ڪافي بلند ٿين ٿيون، قطرن کي نموني جي سطح سان جذب ڪيو ويندو.(2) ڪالمن جي وچ ۾ فاصلو تمام ننڍڙو آهي؛۽ (3) مٿاڇري تي مائع جي رابطي جو زاويه ڪافي ننڍو آهي 42.عددي طور تي \({\theta}_{0}\) جهاز تي فلوئيڊ جو ساڳيو سبسٽريٽ مواد هجڻ گهرجي، پننگ لاءِ نازڪ رابطي واري زاوي کان گهٽ هجڻ گهرجي، \({\theta}_{c,{pin)) } \ ) پوسٽن جي وچ ۾ پن ڪرڻ کانسواءِ جذب ڪرڻ لاءِ، جتي \({\theta__{c,{pin}}={{{{\rm{arctan}}}}}}(H/\big \{ ( \ sqrt {2}-1)l\big\})\) (تفصيل لاءِ اضافي بحث ڏسو).جي قيمت \({\theta}_{c,{pin}}\) پن جي سائيز تي منحصر آهي (ٽيبل 1).طول و عرض جي بي عيب پيراميٽر جو اندازو لڳايو L = l/H فيصلو ڪرڻ لاءِ ته ڇا جذب ٿئي ٿو.جذب ڪرڻ لاءِ، L کي حد جي معيار کان گھٽ هجڻ گھرجي، \({L}_{c}\) = 1/\(\big\{\big(\sqrt{2}-1\big){{\tan} } { \ theta__{{0}} \ وڏو \}\).EGaIn لاءِ \({\theta}_{0}={25}^{\circ})\) ٽامي جي ذيلي ذخيري تي \({L}_{c}\) آهي 5.2.جيئن ته 200 μm جو L ڪالم 8 آهي، جيڪو \({L}_{c}\) جي قدر کان وڌيڪ آهي، EGaIn جذب نه ٿيندو آهي.جاميٽري جي اثر کي وڌيڪ جانچڻ لاءِ، اسان مختلف H ۽ l (ضمني شڪل 5 ۽ ضمني جدول 1) جي سيلف پرائمنگ کي ڏٺو.نتيجا اسان جي حساب سان چڱي ريت متفق آهن.اهڙيء طرح، L ٻاهر ڦرندو جذب جو هڪ مؤثر اڳڪٿي ڪندڙ؛جڏهن ٿنڀن جي وچ ۾ فاصلو ٿنڀن جي اوچائي جي مقابلي ۾ نسبتاً وڏو هوندو آهي ته مائع ڌاتو پنڻ سبب جذب ٿيڻ بند ٿي ويندو آهي.
آبهوا جو اندازو لڳائي سگهجي ٿو سبسٽرٽ جي مٿاڇري جي جوڙجڪ جي بنياد تي.اسان ستون ۽ جهازن تي Si ۽ Cu کي گڏ ڪرڻ سان EGaIn جي گلي ۽ جذب تي سطح جي جوڙجڪ جي اثر جي تحقيق ڪئي (ضمني تصوير 6).EGaIn رابطي جو زاويو ~ 160 ° کان ~ 80 ° تائين گھٽجي ٿو جيئن Si/Cu بائنري مٿاڇري 0 کان 75٪ تائين فليٽ ڪاپر جي مواد تي وڌي ٿي.75% Cu/25% Si مٿاڇري لاءِ، \({\theta}_{0}\) ~80° آهي، جيڪو مٿي ڏنل وصف مطابق \({L}_{c}\) 0.43 جي برابر آهي. .ڇاڪاڻ ته ڪالمن l = H = 25 μm سان L برابر آهي 1 حد کان وڏو \({L}_{c}\)، 75% Cu/25% Si مٿاڇري نموني ڪرڻ کان پوءِ جذب نه ٿو ٿئي.جيئن ته EGaIn جو رابطي وارو زاويه Si جي اضافي سان وڌي ٿو، پننگ ۽ حمل کي ختم ڪرڻ لاء اعلي H يا هيٺين l جي ضرورت آهي.تنهن ڪري، جيئن ته رابطي جي زاويه (يعني \({\theta}_{0}\)) سطح جي ڪيميائي ساخت تي منحصر آهي، اهو پڻ اهو طئي ڪري سگهي ٿو ته ڇا امڪاني مائڪرو ساختمان ۾ ٿئي ٿي.
EGaIn نموني تي جذب ٿيل ٽامي / PDMS مائع ڌاتو کي مفيد نمونن ۾ گلي ڪري سگھي ٿو.ڪالمن لائنن جي گھٽ ۾ گھٽ تعداد جو اندازو لڳائڻ جي لاءِ، EGaIn جي ويٽنگ پراپرٽيز Cu/PDMS تي پوسٽ پيٽرن لائينن سان گڏ ڏٺيون ويون جن ۾ 1 کان 101 تائين مختلف ڪالمن لائين نمبر شامل آھن (تصوير 3).ويٽنگ گهڻو ڪري پوسٽ پيٽرننگ واري علائقي ۾ ٿيندي آهي.EGaIn wicking معتبر طور تي مشاهدو ڪيو ويو ۽ ويڪنگ جي ڊيگهه ڪالمن جي قطار جي تعداد سان وڌي وئي.جذب تقريبا ڪڏهن به نه ٿيندو آهي جڏهن ٻه يا گهٽ لائينون پوسٽون آهن.اهو ٿي سگهي ٿو وڌندڙ ڪيپيلري دٻاء جي ڪري.ڪالمن واري نموني ۾ جذب ​​ٿيڻ لاءِ، EGaIn سر جي گھمڻ جي ڪري پيدا ٿيندڙ ڪيپيلري پريشر کي غالب ٿيڻو پوندو (ضمني تصوير 7).12.5 µm جي گھمڻ واري ريڊيس کي فرض ڪندي ھڪڙي قطار EGaIn سر لاءِ ڪالمن واري نموني سان، ڪيپيلري پريشر ~0.98 atm (~740 Torr) آھي.هي اعلي Laplace پريشر EGaIn جي جذب جي ڪري گلي کي روڪي سگھي ٿو.انهي سان گڏ، ڪالمن جون گهٽ قطارون جذب قوت کي گهٽائي سگهن ٿيون جيڪي EGaIn ۽ ڪالمن جي وچ ۾ ڪيپيلري عمل جي سبب آهن.
EGaIn جا قطرا ٺهڪندڙ Cu/PDMS تي مختلف ويڪر (w) جي نمونن سان هوا ۾ (HCl وانپ جي نمائش کان اڳ).مٿي کان شروع ٿيندڙ ريڪ جون قطارون: 101 (w = 5025 µm)، 51 (w = 2525 µm)، 21 (w = 1025 µm)، ۽ 11 (w = 525 µm).10 منٽ لاءِ HCl وانپ جي نمائش کان پوءِ (a) تي EGaIn جي هدايتي ويٽنگ.c, d EGaIn جو Cu/PDMS تي ڪالمن جي جوڙجڪ سان گڏ (c) ٻه قطارون (w = 75 µm) ۽ (d) ھڪڙي قطار (w = 25 µm).اهي تصويرون HCl وانپ جي نمائش کان 10 منٽن بعد ورتيون ويون.اسڪيل بار (a, b) ۽ (c, d) تي ترتيب وار 5 mm ۽ 200 µm آهن.(c) ۾ تير جذب جي ڪري EGaIn سر جي وکر کي ظاهر ڪن ٿا.
پوسٽ پيٽرن ٿيل Cu/PDMS ۾ EGaIn جو جذب EGaIn کي چونڊيل ويٽنگ (Fig. 4) ذريعي ٺهڻ جي اجازت ڏئي ٿو.جڏهن EGaIn جو هڪ قطرو هڪ نموني واري علائقي تي رکيل آهي ۽ HCl وانپ جي سامهون اچي ٿو، EGaIn ڊراپ پهريون ڀيرو ٽٽي ٿو، هڪ ننڍڙو رابطي واري زاويه ٺاهي ٿو جيئن تيزاب اسڪيل کي هٽائي ٿو.تنهن کان پوء، جذب ڊپ جي ڪنڊ کان شروع ٿئي ٿو.سينٽي ميٽر-پيماني تي EGaIn (Fig. 4a، c) مان وڏي ايراضي جي نموني حاصل ڪري سگھجي ٿي.جيئن ته جذب صرف ٽوپوگرافڪ مٿاڇري تي ٿئي ٿو، EGaIn صرف نمونن واري علائقي کي ڳاڙھو ڪري ٿو ۽ لڳ ڀڳ ويٽنگ بند ڪري ٿو جڏھن اھو ھڪڙي سطح تي پھچي ٿو.نتيجي طور، EGaIn نمونن جي تيز حدون ڏسڻ ۾ اچن ٿيون (تصوير 4d، e).انجير تي.4b ڏيکاري ٿو ته ڪيئن EGaIn غير منظم علائقي تي حملو ڪري ٿو، خاص طور تي ان جڳهه جي چوڌاري جتي EGaIn قطرو اصل ۾ رکيل هو.اهو ئي سبب هو جو هن مطالعي ۾ استعمال ٿيل EGaIn بوندن جو ننڍڙو قطر نمونن واري خطن جي چوٽي کان وڌي ويو.EGaIn جا قطرا نمونن واري سائيٽ تي 27-G سوئي ۽ سرنج ذريعي دستي انجيڪشن ذريعي رکيا ويا، نتيجي ۾ گھٽ ۾ گھٽ 1 ملي ايم جي ماپ سان قطرا.اهو مسئلو ننڍڙن EGaIn بوندن کي استعمال ڪندي حل ڪري سگهجي ٿو.مجموعي طور تي، شڪل 4 اهو ظاهر ڪري ٿو ته EGaIn جي spontaneous wetting induced ڪري سگهجي ٿي ۽ microstructured سطحن ڏانهن هدايت ڪئي وڃي ٿي.پوئين ڪم جي مقابلي ۾، هي ٻرندڙ عمل نسبتا تيز آهي ۽ مڪمل نم ڪرڻ لاءِ ڪنهن به ٻاهرين قوت جي ضرورت ناهي (ضمني جدول 2).
يونيورسٽي جو نشان، خط b، c هڪ بتيءَ جي شڪل ۾.جذب ڪندڙ علائقو ڪالمن جي صف سان ڍڪيل آهي D = l = 25 µm سان.d، e (c) ۾ رٻڙ جون وڏيون تصويرون.اسڪيل بار (a-c) ۽ (d، e) تي ترتيب وار 5 mm ۽ 500 µm آهن.(c-e) تي، گليئم آڪسائيڊ ۽ HCl وانپ جي وچ ۾ رد عمل جي نتيجي ۾ جذب ​​ٿيڻ کان پوءِ سطح تي ننڍا ننڍا قطرا پاڻي ۾ تبديل ٿي ويندا آهن.آبهوا تي پاڻي ٺهڻ جو ڪو خاص اثر نه ڏٺو ويو.پاڻي آساني سان هڪ سادي سڪل عمل ذريعي هٽايو ويندو آهي.
EGaIn جي مائع نوعيت جي ڪري، EGaIn coated Cu/PDMS (EGaIn/Cu/PDMS) لچڪدار ۽ لچڪدار اليڪٽرروڊس لاءِ استعمال ڪري سگھجن ٿا.شڪل 5a اصل Cu/PDMS ۽ EGaIn/Cu/PDMS جي مزاحمتي تبديلين جو مقابلو ڪري ٿو مختلف لوڊن ۾.Cu/PDMS جي مزاحمت ٽينشن ۾ تيزيءَ سان وڌي ٿي، جڏهن ته EGaIn/Cu/PDMS جي مزاحمت ٽينشن ۾ گهٽ رهي ٿي.انجير تي.5b ۽ ڊي ڏيکاريو SEM تصويرون ۽ لاڳاپيل EMF ڊيٽا خام Cu/PDMS ۽ EGaIn/Cu/PDMS کان اڳ ۽ وولٹیج ايپليڪيشن کان پوءِ.برقرار Cu/PDMS لاءِ، خرابيءَ سبب PDMS تي جمع ٿيل سخت Cu فلم ۾ لچڪ جي اڻ برابري سبب ڪريڪ ٿي سگھي ٿي.ان جي ابتڙ، EGaIn/Cu/PDMS لاءِ، EGaIn اڃا تائين Cu/PDMS سبسٽريٽ کي چڱيءَ طرح سان ڍڪي ٿو ۽ دٻاءُ لاڳو ٿيڻ کان پوءِ به بجليءَ جي تسلسل کي برقرار رکي ٿو، بغير ڪنهن شگاف يا اهم خرابيءَ جي.EDS ڊيٽا جي تصديق ڪئي وئي آهي ته EGaIn کان گيليم ۽ انڊيم برابر طور تي Cu/PDMS سبسٽٽ تي ورهايل هئا.اهو قابل ذڪر آهي ته EGaIn فلم جي ٿلهي هڪ ئي آهي ۽ ٿنڀن جي اوچائي سان برابر آهي. انهي جي تصديق پڻ وڌيڪ ٽوپوگرافيڪل تجزيي ذريعي ڪئي وئي آهي، جتي EGaIn فلم جي ٿلهي ۽ پوسٽ جي اوچائي جي وچ ۾ لاڳاپو فرق <10٪ آهي (ضمني تصوير. 8 ۽ ٽيبل 3). انهي جي تصديق پڻ وڌيڪ ٽوپوگرافيڪل تجزيي ذريعي ڪئي وئي آهي، جتي EGaIn فلم جي ٿلهي ۽ پوسٽ جي اوچائي جي وچ ۾ لاڳاپو فرق <10٪ آهي (ضمني تصوير. 8 ۽ ٽيبل 3). Это также подтверждается дальнейшим топографическим анализом, где относительная разница между толщиной пленейшим толщиной пленейшим 10٪ (ڊاپولنيٽيلنس ris. 8 ۽ таблица 3). ان جي تصديق وڌيڪ ٽوپوگرافيڪل تجزيي سان پڻ ٿئي ٿي، جتي EGaIn فلم جي ٿولهه ۽ ڪالمن جي اوچائي جي وچ ۾ لاڳاپو فرق <10٪ آهي (ضمني تصوير 8 ۽ جدول 3).进一步的形貌分析也证实了这一点,其中EGaIn 薄膜厚度与柱子高度之间的相实了这一点3). <10% Это также было подтверждено дальнейшим топографическим анализом, где относительная разница между толщиной пленейшим пленейшим <10٪ (ڊاپولنيٽيلنس ris. 8 и таблица 3). انهي جي تصديق پڻ وڌيڪ ٽوپوگرافڪ تجزيي ذريعي ڪئي وئي، جتي EGaIn فلم جي ٿلهي ۽ ڪالمن جي اوچائي جي وچ ۾ لاڳاپو فرق <10٪ هو (ضمني تصوير. 8 ۽ ٽيبل 3).هي امڪاني بنياد تي ويٽنگ EGaIn ڪوٽنگ جي ٿلهي کي چڱي طرح ڪنٽرول ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي ۽ وڏي ايراضين تي مستحڪم رکي ٿي، جيڪا ٻي صورت ۾ ان جي مائع فطرت جي ڪري مشڪل آهي.انگ اکر 5c ۽ e اصل Cu/PDMS ۽ EGaIn/Cu/PDMS جي خرابيءَ لاءِ چالڪيت ۽ مزاحمت جو مقابلو ڪن ٿا.ڊيمو ۾، LED آن ٿي وئي جڏهن اڻڄاتل Cu/PDMS يا EGaIn/Cu/PDMS الیکٹروڊز سان ڳنڍيل هجي.جڏهن برقرار Cu/PDMS وڌايو ويندو آهي، LED بند ٿي ويندو آهي.جڏهن ته، EGaIn/Cu/PDMS اليڪٽروڊس اليڪٽريڪل طور تي لوڊ جي باوجود به ڳنڍيل رهيون، ۽ LED لائٽ صرف اليڪٽرروڊ جي مزاحمت جي ڪري ٿوري گهٽجي وئي.
عام مزاحمت Cu/PDMS ۽ EGaIn/Cu/PDMS تي وڌندڙ لوڊ سان تبديل ٿيندي آهي.b, d SEM تصويرون ۽ توانائي منتشر ايڪس ري اسپيڪٽروڪوپي (EDS) تجزيي کان اڳ (مٿي) ۽ پوءِ (هيٺ) پوليڊيپلڪسس لوڊ ٿيل (b) Cu/PDMS ۽ (d) EGaIn/Cu/methylsiloxane.c، e LEDs سان جڙيل آهي (c) Cu/PDMS ۽ (e) EGaIn/Cu/PDMS کان اڳ (مٿي) ۽ پوءِ (هيٺ) اسٽريچنگ (~ 30٪ دٻاءُ).(b) ۽ (d) ۾ اسڪيل بار 50 µm آهي.
انجير تي.6a EGaIn/Cu/PDMS جي مزاحمت کي 0٪ کان 70٪ تائين دٻاءُ جي ڪم جي طور تي ڏيکاري ٿو.مزاحمت جو واڌارو ۽ وصولي ويڪرائي جي متناسب آهي، جيڪو ناقابل برداشت مواد (R/R0 = (1 + ε)2) لاءِ Pouillet جي قانون سان سٺي معاهدي ۾ آهي، جتي R مزاحمت آهي، R0 ابتدائي مزاحمت آهي، ε اسٽرين 43 آهي. ٻين مطالعي مان اهو ظاهر ڪيو ويو آهي ته جڏهن وڌايو وڃي ٿو، هڪ مائع وچولي ۾ مضبوط ذرات پاڻ کي ٻيهر ترتيب ڏئي سگهن ٿا ۽ وڌيڪ هڪجهڙائي سان ورهائي سگهجن ٿيون، انهي سان گڏ ڊريگ 43، 44 ۾ اضافو گهٽجي ٿو. بهرحال، هن ڪم ۾، موصل آهي> 99٪ مائع ڌاتو حجم جي لحاظ کان ڇو ته Cu فلمون صرف 100 nm ٿلهي هونديون آهن. بهرحال، هن ڪم ۾، موصل آهي> 99٪ مائع ڌاتو حجم جي لحاظ کان ڇو ته Cu فلمون صرف 100 nm ٿلهي هونديون آهن. Однако в этой работе проводник состоит из >99% жидкого металла по объему, так как пленки Cu имеют толщину всего 100. جڏهن ته، هن ڪم ۾، موصل تي مشتمل آهي> 99٪ مائع ڌاتو حجم جي لحاظ کان، ڇاڪاڻ ته Cu فلمون صرف 100 nm ٿلهي هونديون آهن.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%بهرحال، هن ڪم ۾، ڇاڪاڻ ته Cu فلم صرف 100 nm ٿلهي آهي، موصل 99٪ کان وڌيڪ مائع ڌاتو تي مشتمل آهي (حجم جي لحاظ کان).تنهن ڪري، اسان کي اميد نه آهي ته Cu هڪ اهم ڪردار ادا ڪرڻ لاء conductors جي electromechanical ملڪيت.
EGaIn/Cu/PDMS مزاحمت ۾ معمولي تبديلي 0-70٪ جي حد ۾ دٻاءُ جي مقابلي ۾.PDMS جي ناڪامي کان اڳ وڌ ۾ وڌ دٻاءُ 70٪ هو (ضمني شڪل 9).ڳاڙھو نقطا نظرياتي قدر آھن جيڪي پوئٽ جي قانون پاران پيش ڪيل آھن.b EGaIn/Cu/PDMS چالکائي استحڪام ٽيسٽ بار بار اسٽريچ اسٽريچ چڪر دوران.سائيڪل ٽيسٽ ۾ 30٪ دٻاء استعمال ڪيو ويو.انسٽيٽ تي اسڪيل بار 0.5 سينٽي ميٽر آهي.L EGaIn/Cu/PDMS جي شروعاتي ڊگھائي آھي.
ماپي فيڪٽر (GF) سينسر جي حساسيت کي ظاهر ڪري ٿو ۽ بيان ڪيو ويو آهي تناسب ۾ تبديلي جي مزاحمت ۾ تبديلي جي شدت 45 ۾.دات جي جاميٽري تبديلي جي ڪري GF 1.7 تي 10٪ strain مان 2.6 تي 70٪ تي وڌي ويو.ٻين اسٽريٽ گيجز جي مقابلي ۾، GF EGaIn/Cu/PDMS قدر معتدل آهي.هڪ سينسر جي طور تي، جيتوڻيڪ ان جي GF خاص طور تي اعلي نه ٿي سگهي ٿي، EGaIn/Cu/PDMS گهٽ سگنل جي جواب ۾ مضبوط مزاحمتي تبديلي ڏيکاري ٿو شور تناسب لوڊ ڪرڻ لاءِ.EGaIn/Cu/PDMS جي چالکائي استحڪام جو جائزو وٺڻ لاءِ، بجليءَ جي مزاحمت جي نگراني ڪئي وئي بار بار اسٽريچ اسٽريچ چڪر دوران 30 سيڪڙو دٻاءُ تي.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.6b، 4000 اسٽريچنگ سائيڪلن کان پوءِ، مزاحمتي قدر 10 سيڪڙو جي اندر رھي، جيڪا ٿي سگھي ٿي بار بار اسٽريچنگ چڪر دوران اسڪيل جي مسلسل ٺھڻ سبب46.اھڙيءَ طرح، EGaIn/Cu/PDMS جي ڊگھي عرصي واري بجلي جي استحڪام کي ھڪ اسٽريچبل اليڪٽرروڊ جي طور تي ۽ سگنل جي اعتبار جي طور تي اسٽين گيج جي تصديق ڪئي وئي.
هن آرٽيڪل ۾، اسان انفلوشن جي ڪري مائڪرو ساختماني ڌاتو جي سطحن تي GaLM جي بهتر نموني جا خاصيتون بحث ڪندا آهيون.HCl وانپ جي موجودگي ۾ ڪالمن ۽ پراميڊل دھات جي سطحن تي EGaIn جي فوري طور تي مڪمل ويٽنگ حاصل ڪئي وئي.ھن کي انگن اکرن جي بنياد تي بيان ڪري سگھجي ٿو Wenzel ماڊل ۽ وِڪنگ جي عمل، جيڪو ڏيکاري ٿو پوسٽ-مائڪرو ڍانچي جي سائيز کي وائڪنگ-Induced wetting لاءِ گھربل آھي.EGaIn جي خود بخود ۽ چونڊيل ويٽنگ، هڪ مائڪرو اسٽرڪچر ٿيل ڌاتو جي مٿاڇري جي رهنمائي سان، وڏي ايراضين تي يونيفارم ڪوٽنگ لاڳو ڪرڻ ۽ مائع دھات جي نمونن کي ٺاهڻ ممڪن بڻائي ٿي.EGaIn-coated Cu/PDMS ذيلي ذخيرا برقي ڪنيڪشن کي برقرار رکندا آهن جيتوڻيڪ ڊگھي ۽ بار بار اسٽريچنگ چڪر کان پوءِ، جيئن SEM، EDS، ۽ برقي مزاحمت جي ماپن جي تصديق ٿيل آهي.ان کان علاوه، EGaIn سان گڏ ٿيل Cu/PDMS جي برقي مزاحمت لاڳو ٿيل اسٽريٽ جي تناسب ۾ بدلجي ۽ قابل اعتماد طور تي تبديل ٿي ٿي، ان جي امڪاني ايپليڪيشن کي اسٽريٽ سينسر جي طور تي ظاهر ڪري ٿو.امڪاني طور تي مائع ڌاتو جي ٻرندڙ اصول پاران مهيا ڪيل ممڪن فائدا هن ريت آهن: (1) GaLM ڪوٽنگ ۽ نمونن کي خارجي قوت کان سواء حاصل ڪري سگهجي ٿو.(2) ٽامي-ڪوٽيڊ مائڪرو اسٽرڪچر جي مٿاڇري تي GaLM ويٽنگ thermodynamic آهي.نتيجي ۾ GaLM فلم مستحڪم آهي جيتوڻيڪ deformation هيٺ؛(3) ٽامي جي کوٽيل ڪالمن جي اوچائي کي تبديل ڪرڻ سان ڪنٽرول ٿيل ٿلهي سان هڪ GaLM فلم ٺاهي سگھي ٿي.ان کان علاوه، هي طريقو فلم ٺاهڻ لاء گهربل GaLM جي مقدار کي گھٽائي ٿو، جيئن ستون فلم جي حصي تي قبضو ڪن ٿا.مثال طور، جڏهن ٿنڀن جي هڪ قطار 200 μm جي قطر سان (25 μm جي ٿنڀن جي وچ ۾ فاصلي سان) متعارف ڪرايو وڃي ٿو، فلم ٺهڻ لاءِ گهربل GaLM جو حجم (~9 μm3/μm2) بغير فلم جي حجم سان برابر آهي. ستون.(25 µm3/µm2).تنهن هوندي به، هن معاملي ۾، ان کي غور ڪرڻ گهرجي ته نظرياتي مزاحمت، Puet جي قانون موجب اندازي مطابق، به نو ڀيرا وڌي ٿو.مجموعي طور تي، هن مضمون ۾ بحث ڪيل مائع دھاتن جي منفرد گندگي جا خاصيتون پيش ڪن ٿا هڪ موثر طريقو پيش ڪن ٿا مائع ڌاتو کي جمع ڪرڻ لاء مختلف قسم جي ذيلي ذيلي ذيلي ذيلي ذخيرو ۽ ٻين اڀرندڙ ايپليڪيشنن لاء.
PDMS سبسٽراٽس سلگارڊ 184 ميٽرڪس (ڊاؤ ڪارننگ، يو ايس اي) ۽ هارڊنر کي 10:1 ۽ 15:1 جي تناسب ۾ ٽينسل ٽيسٽ لاءِ ملائي تيار ڪيا ويا، ان کان پوءِ تندور ۾ 60 درجا سينٽي گريڊ تي علاج ڪيو ويو.ڪاپر يا سلڪون سلڪون ويفرز تي جمع ڪيو ويو (Silicon Wafer, Namkang High Technology Co., Ltd., Republic of Korea) ۽ PDMS ذيلي ذخيرو 10 nm ٿلهي ٽائيٽينيم چپپڻ واري پرت سان ڪسٽم اسپٽرنگ سسٽم استعمال ڪندي.ڪالمن ۽ پيراميڊل ڍانچي PDMS سبسٽرٽ تي سلڪون ويفر فوٽوليٽوگرافڪ پروسيس استعمال ڪندي جمع ٿيل آهن.پيراميڊل نموني جي ويڪر ۽ اوچائي 25 ۽ 18 µm آهن.بار جي نموني جي اوچائي 25 µm، 10 µm، ۽ 1 µm تي مقرر ڪئي وئي هئي، ۽ ان جو قطر ۽ پچ 25 کان 200 µm تائين مختلف هئي.
EGaIn جي رابطي جو زاويه (گيليم 75.5٪ / انڊيم 24.5٪، > 99.99٪، سگما الڊريچ، ڪوريا جي جمهوريه) کي ماپ-شڪل تجزيه ڪندڙ (DSA100S، KRUSS، جرمني) استعمال ڪندي ماپ ڪيو ويو. EGaIn جي رابطي جو زاويه (گيليم 75.5٪ / انڊيم 24.5٪، > 99.99٪، سگما الڊريچ، ڪوريا جي جمهوريه) کي ماپ-شڪل تجزيه ڪندڙ (DSA100S، KRUSS، جرمني) استعمال ڪندي ماپ ڪيو ويو. Краевой угол EGaIn (گاللي 75,5 %/انڊين 24,5 %, >99,99 %, سگما Aldrich, Республика Корея) جرمن). EGaIn (گيليم 75.5٪ / انڊيم 24.5٪، > 99.99٪، سگما الڊرچ، ڪوريا جي جمهوريه) جي ڪنڊ زاوي کي ماپ ڪيو ويو هڪ قطرو تجزيه ڪندڙ (DSA100S، KRUSS، جرمني). EGaIn (镓75.5%/铟24.5%,>99.99%, سگما Aldrich,大韩民国）的接触角使用滴形分析仪（DSA100S. EGaIn (gallium75.5%/indium24.5%, >99.99%, Sigma Aldrich, 大韩民国) هڪ رابطي جي تجزيي (DSA100S, KRUSS, Germany) استعمال ڪندي ماپي وئي. Краевой угол EGaIn (گلي 75,5%/انڊين 24,5%, >99,99%, Sigma Aldrich, Республика Корея) ماني). EGaIn جي ڪنڊ زاويه (گيليم 75.5٪ / انڊيم 24.5٪، > 99.99٪، سگما Aldrich، ڪوريا جي جمهوريه) کي ماپ ڪيو ويو شڪل ڪيپ تجزيه ڪندڙ (DSA100S، KRUSS، جرمني).سبسٽريٽ کي 5 سينٽي × 5 سينٽي ميٽر × 5 سينٽي شيشي جي چيمبر ۾ رکو ۽ 0.5 ملي ميٽر قطر جي سرنج استعمال ڪندي EGaIn جو 4-5 μl قطرو سبسٽريٽ تي رکو.HCl وانپ ميڊيم ٺاهڻ لاءِ، HCl جو 20 μL حل (37 wt.٪، سامچون ڪيميڪل، ريپبلڪ آف ڪوريا) سبسٽريٽ جي اڳيان رکيل هو، جيڪو 10 سيڪنڊن اندر چيمبر کي ڀرڻ لاءِ ڪافي بخاري بڻجي ويو.
مٿاڇري کي SEM (Tescan Vega 3، Tescan Korea، Republic of Korea) استعمال ڪندي تصوير ڏني وئي هئي.EDS (Tescan Vega 3, Tescan Korea, Republic of Korea) استعمال ڪيو ويو مطالع ڪرڻ لاءِ بنيادي معيار جي تجزيي ۽ تقسيم.EGaIn/Cu/PDMS مٿاڇري جي ٽوپگرافي جو تجزيو ڪيو ويو هڪ نظرياتي پروفائل ميٽر استعمال ڪندي (The Profilm3D، Filmetrics، USA).
ڇڪڻ واري چڪر دوران برقي چالکائي ۾ تبديلي جي تحقيق ڪرڻ لاءِ، EGaIn سان گڏ ۽ بغير نمونن کي اسٽريچنگ سامان (Bending & Stretchable Machine System, SnM, Republic of Korea) تي ڪليپ ڪيو ويو ۽ ڪيٿلي 2400 ماخذ ميٽر سان برقي طور تي ڳنڍيل هئا. ڇڪڻ واري چڪر دوران برقي چالکائي ۾ تبديلي جي تحقيق ڪرڻ لاءِ، EGaIn سان گڏ ۽ بغير نمونن کي اسٽريچنگ سامان (Bending & Stretchable Machine System, SnM, Republic of Korea) تي ڪليپ ڪيو ويو ۽ ڪيٿلي 2400 ماخذ ميٽر سان برقي طور تي ڳنڍيل هئا. Для исследования изменения электропроводности во во время циклов растяжения образцы с EGaIn и без него закрепляли на жакрепляли на образения tchable مشين سسٽم، SnM، Республика Корея) и электрически подключали к измерителю источника Keithley 2400. اسٽريچنگ سائيڪل دوران برقي چالکائي ۾ تبديلي جو مطالعو ڪرڻ لاءِ، EGaIn سان گڏ ۽ ان کان سواءِ نمونا اسٽريچنگ سامان تي نصب ڪيا ويا (Bending & Stretchable Machine System, SnM, Republic of Korea) ۽ برقي طور تي ڪيٿلي 2400 سورس ميٽر سان ڳنڍيل هئا.اسٽريچنگ سائيڪل دوران برقي چالکائي ۾ تبديلي جو مطالعو ڪرڻ لاءِ، EGaIn سان گڏ ۽ ان کان سواءِ نمونا اسٽريچنگ ڊيوائس (Bending and Stretching Machine Systems, SnM, Republic of Korea) تي نصب ڪيا ويا ۽ ڪيٿلي 2400 SourceMeter سان برقي طور تي ڳنڍيل هئا.ماپ ڪري ٿو مزاحمت ۾ تبديلي جي حد تائين 0٪ کان 70٪ تائين نموني جي دٻاء.استحڪام جي امتحان لاء، مزاحمت ۾ تبديلي ماپ ڪئي وئي 4000 30٪ دٻاء واري چڪر تي.
مطالعي جي ڊيزائن تي وڌيڪ معلومات لاء، هن مضمون سان ڳنڍيل فطرت جي مطالعي جو خلاصو ڏسو.
هن مطالعي جي نتيجن جي حمايت ڪندڙ ڊيٽا ضمني معلومات ۽ خام ڊيٽا فائلن ۾ پيش ڪيا ويا آهن.هي آرٽيڪل اصل ڊيٽا مهيا ڪري ٿو.
ڊينيڪي، ٽي وغيره.مائع ڌاتو: ڪيميائي بنياد ۽ ايپليڪيشنون.ڪيميائي.سماج.47، 4073–4111 (2018).
Lin, Y., Genzer, J. & Dickey, MD Attributes, fabrication, and applications of gallium-based liquid metal particles. Lin, Y., Genzer, J. & Dickey, MD Attributes, fabrication, and applications of gallium-based liquid metal particles.لن، Y.، جينزر، جي ۽ ڊڪي، ايم ڊي پراپرٽيز، گيليم تي ٻڌل مائع دھات جي ذرات جي ٺاھڻ ۽ ايپليڪيشن. لن، يو.، جينزر، جي ۽ ڊڪي، ايم ڊي 镓基液态金属颗粒的属性、制造和应用. لن، يو.، جينزر، جي ۽ ڊڪي، ايم ڊيلن، Y.، جينزر، جي ۽ ڊڪي، ايم ڊي پراپرٽيز، گيليم تي ٻڌل مائع دھات جي ذرات جي ٺاھڻ ۽ ايپليڪيشن.ترقي يافته سائنس.7، 2000-192 (2020).
Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD & Velev, OD Towards all-soft Matter circuits: prototypes of quasi-liquid devices with memristor خاصيت. Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD & Velev, OD Towards all-soft matter circuits: prototypes of quasi-liquid devices with memristor خاصيت.Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD, and Velev, OD سرڪٽ مڪمل طور تي نرم مادي مان ٺهيل آهن: ميمريٽر خاصيتن سان اڌ مائع ڊوائيسز جا پروٽو ٽائپ. 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. ڪو، ايڇ جي، سو، جي ايڇ، ڊڪي، ايم ڊي ۽ ويليو، او ڊيKoo, HJ, So, JH, Dickey, MD, and Velev, OD Towards Circuits All Soft Matter: Prototypes of Quasi-fluid Devices with Memristor Properties.ترقي يافته الما ميٽر.23، 3559–3564 (2011).
Bilodeau, RA, Zemlyanov, DY & Kramer, RK Liquid metal switchs for environmentally responsive electronics. Bilodeau, RA, Zemlyanov, DY & Kramer, RK Liquid metal switchs for environmentally responsive electronics.Bilodo RA، Zemlyanov D.Yu.، Kramer RK Liquid Metal Switchs for Environmently Friendly Electronics. Bilodeau, RA, Zemlyanov, DY & Kramer, RK 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 Liquid Metal Switchs for Environmently Friendly Electronics.ترقي يافته الما ميٽر.انٽرفيس 4، 1600913 (2017).
تنهن ڪري، JH، Koo، HJ، Dickey، MD ۽ Velev، OD Ionic موجوده ريڪٽيفڪيشن نرم-ماٽر ڊيوڊس ۾ مائع-ڌاتو اليڪٽروڊس سان. تنهن ڪري، JH، Koo، HJ، Dickey، MD ۽ Velev، OD Ionic موجوده ريڪٽيفڪيشن نرم-ماٽر ڊيوڊس ۾ مائع-ميٽيل اليڪٽرروڊس سان. ٽاڪ، جي ايڇ، ڪو، ايڇ جي، ڊيڪي، ايم ڊي ۽ ويليو، OD Ионное выпрямление тока в диодах из мягкого материала с электродами из жидкого метами. اهڙيء طرح، JH، Koo، HJ، Dickey، MD ۽ Velev، OD Ionic موجوده ريڪٽيفڪيشن نرم مادي ڊيوڊس ۾ مائع ڌاتو اليڪٽرروڊس سان. سو، 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. سو، جي ايڇ، ڪو، ايڇ جي، ڊڪي، ايم ڊي ۽ ويليو، او ڊي ٽاڪ، جي ايڇ، ڪو، ايڇ جي، ڊڪي، ايم ڊي ۽ ويليو، OD Ионное выпрямление тока в диодах из мягкого материала с жидкометаллическими электрод. اهڙيء طرح، JH، Koo، HJ، Dickey، MD ۽ Velev، OD Ionic موجوده ريڪٽيفڪيشن نرم مادي ڊيوڊس ۾ مائع ڌاتو اليڪٽرروڊس سان.وڌايل صلاحيتون.الما ميٽر.22، 625-631 (2012).
Kim, M.-G., Brown, DK & Brand, O. Nanofabrication for all-soft and high-density electronic devices based on liquid metal. Kim, M.-G., Brown, DK & Brand, O. Nanofabrication for all-soft and high-density electronic devices based on liquid metal.Kim، M.-G.، Brown، DK ۽ Brand, O. Nanofabrication for all-soft and high-density liquid metal-based electronic devices.Kim, M.-G., Brown, DK, and Brand, O. Nanofabrication of high-density, all-soft electronics based on liquid metal.قومي ڪميونٽي.11، 1-11 (2020).
گو، آر وغيره.Cu-EGaIn انٽرايڪٽو اليڪٽرانڪس ۽ CT لوڪلائيزيشن لاءِ هڪ وسيع اليڪٽران شيل آهي.الما ميٽر.سطح.7. 1845-1853 (2020).
لوپس، PA، پيسانا، ايڇ، ڊي الميدا، اي ٽي، مجيدي، سي ۽ تواڪولي، ايم هائيڊرو پرنٽ ٿيل اليڪٽرانڪس: الٽراٿن اسٽريچ ايبل Ag-In-Ga E-skin for bioelectronics and human-machine interaction. لوپس، PA، پيسانا، ايڇ، ڊي الميدا، اي ٽي، مجيدي، سي ۽ تواڪولي، ايم هائيڊرو پرنٽ ٿيل اليڪٽرانڪس: الٽراٿن اسٽريچ ايبل Ag-In-Ga E-skin for bioelectronics and human-machine interaction.لوپز، پي اي، پيسانا، ايڇ، ڊي الميدا، اي ٽي، مجيدي، ڪي.، ۽ تواڪولي، ايم. هائيڊرو پرنٽنگ اليڪٽرانڪس: Ag-In-Ga Ultrathin Stretchable Electronic Skin for Bioelectronics and Human-Machine Interaction. Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tavakoli, M. Hydroprinted electronics: ultrathin stretchable Ag-In-ga E-skin for bioelectronics and human-machine interaction. Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tavakoli, M. Hydroprinted electronics: ultrathin stretchable Ag-In-ga E-skin for bioelectronics and human-machine interaction.لوپز، پي اي، پيسانا، ايڇ، ڊي الميدا، اي ٽي، مجيدي، ڪي.، ۽ تواڪولي، ايم. هائيڊرو پرنٽنگ اليڪٽرانڪس: Ag-In-Ga Ultrathin Stretchable Electronic Skin for Bioelectronics and Human-Machine Interaction.ACS
يانگ، Y. وغيره.الٽرا ٽينسائل ۽ انجنيئر ٿيل ٽربيو اليڪٽرڪ نانو جنريٽر مائع دھات جي بنياد تي پائڻ لائق اليڪٽرانڪس لاءِ.SAU نانو 12، 2027-2034 (2018).
گاو، K. وغيره.ڪمري جي حرارت تي مائع دھاتن جي بنياد تي اوور اسٽريچ سينسر لاءِ مائڪرو چينل ڍانچي جي ترقي.سائنس.رپورٽ 9، 1-8 (2019).
چن، جي وغيره.EGaIn سپر لچڪدار جامع فائبر 500٪ تنسيلي دٻاءُ کي برداشت ڪري سگھن ٿا ۽ پائڻ لائق اليڪٽرانڪس لاءِ بهترين برقي چالڪيت رکي ٿي.ACS الما ميٽر ڏانهن اشارو ڪري ٿو.انٽرفيس 12، 6112–6118 (2020).
Kim, S., Oh, J. Jeong, D. & Bae, J. eutectic gallium-indium جي سڌي وائرنگ کي نرم سينسر سسٽم لاءِ هڪ ڌاتو اليڪٽرروڊ. Kim, S., Oh, J. Jeong, D. & Bae, J. eutectic gallium-indium جي سڌي وائرنگ کي نرم سينسر سسٽم لاءِ هڪ ڌاتو اليڪٽرروڊ.Kim, S., Oh, J., Jeon, D. ۽ Bae, J. نرم سينسنگ سسٽم لاءِ ايٽيڪڪ گيليم-انڊيم کي دھاتي اليڪٽروڊس جو سڌو سنئون تعلق. Kim, S., Oh, J. Jeong, D. & Bae, J. 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 گيليم-انڊيم ڌاتو اليڪٽرروڊ سڌو سنئون نرم سينسر سسٽم سان ڳنڍيل آهي.Kim, S., Oh, J., Jeon, D. ۽ Bae, J. نرم سينسر سسٽم لاءِ ايٽيڪڪ گيليم-انڊيم کي دھاتي اليڪٽروڊس جو سڌو سنئون تعلق.ACS الما ميٽر ڏانهن اشارو ڪري ٿو.انٽرفيس 11، 20557–20565 (2019).
يون، جي وغيره.مائع ڌاتو سان ڀريل مقناطيسي ايلسٽومرز مثبت پائيزو الیکٹريٽي سان.قومي ڪميونٽي.10، 1-9 (2019).
Kim, KK انتهائي حساس ۽ طويل ملٽي ڊائمينسل اسٽرين گيجز سان گڏ پرڪيوليشن گرڊز جي پريسٽريسڊ اينيسوٽروپيڪ ميٽيل نانوائرس.نانوليٽ.15، 5240–5247 (2015).
گو، ايڇ، هان، ي، زاؤ، ڊبليو، يانگ، جي ۽ ژانگ، ايل عالمي طور تي خود مختيار خود شفا ڏيڻ وارو ايلسٽومر اعليٰ استحڪام سان. گو، ايڇ، هان، ي، زاؤ، ڊبليو، يانگ، جي ۽ ژانگ، ايل عالمي طور تي خود مختيار خود شفا ڏيڻ وارو ايلسٽومر اعليٰ استحڪام سان.گو، ايڇ، هان، يو.، زاؤ، ڊبليو، يانگ، جي، ۽ ژانگ، ايل. ورسٽائل خود شفا ڏيڻ وارو ايلسٽومر اعلي لچڪ سان. گو، ايڇ، هان، ي، ژاؤ، ڊبليو، يانگ، جي ۽ ژانگ، ايل 具有高拉伸性的通用自主自愈弹性体. گو، ايڇ، هان، يو، ژاو، ڊبليو، يانگ، جي ۽ ژانگ، ايل.Guo H.، Han Yu، Zhao W.، Yang J. ۽ Zhang L. Versatile offline self-healing high tensile elastomers.قومي ڪميونٽي.11، 1-9 (2020).
Zhu X. et al.مائع ڌاتو مصر جي ڪور استعمال ڪندي الٽرا ڊراون دھاتي conductive فائبر.وڌايل صلاحيتون.الما ميٽر.23، 2308-2314 (2013).
خان، جي وغيره.مائع دھات جي تار جي برقي ڪيميائي دٻاء جو مطالعو.ACS الما ميٽر ڏانهن اشارو ڪري ٿو.انٽرفيس 12، 31010–31020 (2020).
لي ايڇ وغيره.لچڪدار برقي چالکائي ۽ جوابي عمل لاءِ بايونانوفائبرز سان مائع ڌاتو جي بوندن جي بخارات جي حوصلا افزائي.قومي ڪميونٽي.10، 1-9 (2019).
ڊڪي، ايم ڊي وغيره.Eutectic gallium-indium (EGaIn): مائع ڌاتو مصر جو استعمال ڪيو ويندو آهي مستحڪم ڍانچي ٺاهڻ لاءِ مائڪرو چينلز ۾ ڪمري جي حرارت تي.وڌايل صلاحيتون.الما ميٽر.18، 1097-1104 (2008).
وانگ، ايڪس، گو، آر ۽ ليو، جي. مائع ڌاتو تي ٻڌل نرم روبوٽڪس: مواد، ڊزائينز، ۽ ايپليڪيشنون. وانگ، ايڪس، گو، آر ۽ ليو، جي. مائع ڌاتو تي ٻڌل نرم روبوٽڪس: مواد، ڊزائينز، ۽ ايپليڪيشنون.وانگ، ايڪس، گو، آر ۽ ليو، جي. نرم روبوٽڪس مائع ڌاتو تي ٻڌل: مواد، تعمير ۽ ايپليڪيشنون. وانگ، ايڪس، گو، آر ۽ ليو، جي 基于液态金属的软机器人：材料、设计和应用. وانگ، ايڪس، گو، آر ۽ ليو، جي. مائع ڌاتو تي ٻڌل نرم روبوٽس: مواد، ڊيزائن ۽ ايپليڪيشنون.وانگ، ايڪس، گو، آر ۽ ليو، جي. نرم روبوٽس مائع ڌاتو تي ٻڌل: مواد، تعمير ۽ ايپليڪيشنون.ترقي يافته الما ميٽر.ٽيڪنالاجي 4، 1800549 (2019).