酸化物を介したハイドロゲル上の液体金属の直接インク書きの導入

ハイドロゲルベースの柔軟電子機器は、電子皮膚やウェアラブルセンサーにおいて広く研究されています。しかし、ハイドロゲルと電極の間の弾性率を一致させるという課題は、電極の柔軟性の重要性を強調しています。ガリウムベースの液体金属（GaLM）は、高い導電性と伸縮性により柔軟基板に最適な電極材料です。しかし、ハイドロゲル表面にGaLMをパターン化すると、集積の容易さと接着不足が発生します。本研究では、アクリルアミド（AAm）ハイドロゲル上に高酸化EGaIn（hoEGaIn）の直接インク書き（DIW）を提案します。インターフェースは、印刷性を向上させるために酸化物含量を増加させることによって調整されます。酸化膜を持つEGaInと比較して、hoEGaInは約28.5%低下した表面張力、約24.4%増加した接着性、そして低い接触角を示します。これらの最適化されたインターフェース特性は、AAmハイドロゲル基板上での湿潤性とDIWの安定性を著しく向上させます。DIWパラメータを調整することによって、最小線幅65μmが得られます。さらに、hoEGaInは印象的な複数基板印刷性と最大2.22 × 10の導電性を示します。