The invention discloses a regular fold structure of stretchable electronic devices preparation method, belonging to the technical field of optoelectronics, the invention has prepared surface roller strip microstructure by mechanical processing, 3D printing or injection molding process, evaporation technology in the elastic film surface of deposited metal film as interlayer by metal vacuum, finally by the rolling process of flexible thin film electronic device pasted on the elastic surface of the thin film, preparation of stretchable electronic devices rules fold structure. This invention is to propose rules of fold structure stretchable electronic device preparation method for flexible thin film electronic devices with different materials, thickness and function, fold controllable morphology, low preparation cost, fast speed, high production efficiency, stable performance of the device, so it is more suitable for commercial production.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光电子
,具体涉及一种制备具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的方法,利用表面加工有微结构的滚轮,控制超薄柔性电子器件与弹性薄膜结合形成规则的褶皱结构,进而解决基于褶皱结构的可拉伸电子器件在面向大规模生产和商业应用中遇到的制备工艺与器件性能不兼容的问题。技术背景近年来,随着电子行业的发展,可拉伸电子器件逐渐走进人们的视野。与传统的基于硅和玻璃等硬质材料的器件相比,可拉伸电子器件具有柔性、可弯曲和可拉伸等特点,因此适用于可穿戴器件、可拉伸显示器件和具有生物相容性的医疗器件等新兴领域,具有巨大的实用价值。使超薄柔性薄膜器件产生褶皱结构,进而产生可拉伸性是制备可拉伸器件的一种重要方式。通常,具有褶皱结构的可拉伸系统是将薄膜器件与弹性衬底相结合,利用弹性衬底的拉伸与释放过程,使薄膜器件在微小尺度上发生弯曲,产生褶皱结构,进而将整个拉伸系统的宏观拉伸行为,转换为微小褶皱结构的弯曲行为,使原本没有弹性的薄膜器件产生可拉伸性。这种方法充分地利用了薄膜器件的柔性,将较为常见的柔性拓展为可拉伸性,使可拉伸器件兼具柔性器件优异的器件性能和弹性材料的拉伸性,因此具有广阔的应用前景。当前已经报道了许多种基于褶皱结构的可拉伸器件,包括可拉伸集成电路、可拉伸晶体管、可拉伸太阳能电池和可拉伸发光器件等,其中一些可拉伸电子器件由于具有优异的拉伸性和器件性能,已经展现出了在商业化应用上的巨大潜质。然而,这些可拉伸电子器件的制备工艺可能阻碍它们商业化的进程。商业化要求可拉伸电子产品既要具有高效稳定的性能,同时还需要有可大规模生产、低成本和高产率的制备工艺。在已报道的基于 ...
【技术保护点】
一种具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)、制备表面具有条形微结构的滚轮;(2)、采用真空蒸镀方法制备表面具有金属间隔层的弹性薄膜;(3)、柔性薄膜电子器件的制备;(4)、具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备;将步骤(2)中制备的具有金属间隔层的弹性薄膜拉伸到50%‑500%应变量,并保持拉伸状态,然后用步骤(1)中制备的表面具有条形微结构的滚轮将步骤(3)制备得到的柔性薄膜电子器件粘贴在弹性薄膜表面,使柔性薄膜电子器件的柔性衬底与弹性薄膜接触,其中,柔性薄膜电子器件上受到滚轮条形结构压力的部分可以与弹性薄膜粘合,而柔性薄膜电子器件上没有受到滚轮条形结构压力的部分不会与弹性薄膜粘合,最后释放拉力,弹性薄膜收缩,收缩力使柔性薄膜电子器件上没有与弹性薄膜粘合的部分发生弯曲,并向上拱起,从而完成具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备。
【技术特征摘要】
1.一种具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)、制备表面具有条形微结构的滚轮;(2)、采用真空蒸镀方法制备表面具有金属间隔层的弹性薄膜;(3)、柔性薄膜电子器件的制备;(4)、具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备;将步骤(2)中制备的具有金属间隔层的弹性薄膜拉伸到50%-500%应变量,并保持拉伸状态,然后用步骤(1)中制备的表面具有条形微结构的滚轮将步骤(3)制备得到的柔性薄膜电子器件粘贴在弹性薄膜表面,使柔性薄膜电子器件的柔性衬底与弹性薄膜接触,其中,柔性薄膜电子器件上受到滚轮条形结构压力的部分可以与弹性薄膜粘合,而柔性薄膜电子器件上没有受到滚轮条形结构压力的部分不会与弹性薄膜粘合,最后释放拉力,弹性薄膜收缩,收缩力使柔性薄膜电子器件上没有与弹性薄膜粘合的部分发生弯曲,并向上拱起,从而完成具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备。2.如权力要求1所述的一种具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的滚轮的材料为聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚酰亚胺等塑料或不锈钢、铜、铝等金属。3.如权力要求1所述的一种具有规则褶皱结构的可拉伸电子器件的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述滚轮的直径为5mm~...
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