A general ink formulation of 2D crystals for wafer-scale inkjet printing

Guohua Hu, Lisong Yang, Zongyin Yang, Yubo Wang, Xinxin Jin, Jie Dai, Qing Wu, Shouhu Liu, Xiaoxi Zhu, Xiaoshan Wang, Tien Chun Wu, Richard C.T. Howe, Tom Albrow-Owen, Leonard W.T. Ng, Qing Yang, Luigi G. Occhipinti, Robert I. Woodward, Edmund J.R. Kelleher, Zhipei Sun, Xiao HuangMeng Zhang, Colin D. Bain, Tawfique Hasan

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

112 Sitaatiot (Scopus)
90 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Recent advances in inkjet printing of two-dimensional (2D) crystals show great promise for next-generation printed electronics development. Printing nonuniformity, however, results in poor reproducibility in device performance and remains a major impediment to their large-scale manufacturing. At the heart of this challenge lies the coffee-ring effect (CRE), ring-shaped nonuniform deposits formed during postdeposition drying. We present an experimental study of the drying mechanism of a binary solvent ink formulation. We show that Marangoni-enhanced spreading in this formulation inhibits contact line pinning and deforms the droplet shape to naturally suppress the capillary flows that give rise to the CRE. This general formulation supports uniform deposition of 2D crystals and their derivatives, enabling scalable and even wafer-scale device fabrication, moving them closer to industrial-level additive manufacturing.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkelieaba5029
Sivuteaba5029
Sivumäärä6
JulkaisuScience Advances
Vuosikerta6
Numero33
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 1 elok. 2020
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'A general ink formulation of 2D crystals for wafer-scale inkjet printing'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • -: Atomically-engineered nonlinear photonics with two-dimensional layered superlattices.

    Sun, Z. (Vastuullinen tutkija), Varjamo, S.-T. (Projektin jäsen), Wang, Y. (Projektin jäsen), Pelgrin, V. (Projektin jäsen), Wang, Y. (Projektin jäsen), Yoon, H. H. (Projektin jäsen), Das, S. (Projektin jäsen), Huang, Y. (Projektin jäsen), Liapis, A. (Projektin jäsen), Dai, Y. (Projektin jäsen), Mohsen, A. (Projektin jäsen), Nigmatulin, F. (Projektin jäsen), Uddin, M. (Projektin jäsen), Du, M. (Projektin jäsen), Zhang, Y. (Projektin jäsen), Arias, J. C. (Projektin jäsen), Lin, Y. (Projektin jäsen), Pajunpää, T. (Projektin jäsen), Turunen, M. (Projektin jäsen), Cui, X. (Projektin jäsen), Xing, J. (Projektin jäsen), Cheng, X. (Projektin jäsen), Kaaripuro, H. (Projektin jäsen), Edwards, C. (Projektin jäsen) & Shahin, R. A. (Projektin jäsen)

    01/09/201931/08/2025

    Projekti: EU: ERC grants

  • A-Photonics

    Sun, Z. (Vastuullinen tutkija), Pyymaki Perros, A. (Projektin jäsen), Kuen Yao, L. (Projektin jäsen), Rajamanickam, R. (Projektin jäsen), Dai, Y. (Projektin jäsen), Du, M. (Projektin jäsen), Kim, M. (Projektin jäsen) & Hedberg, D. (Projektin jäsen)

    01/01/201931/12/2020

    Projekti: Business Finland: New business from research ideas (TUTLI)

  • S2QUIP: Scalable Two-Dimensional Quantum Integrated Photonics

    Sun, Z. (Vastuullinen tutkija), Wang, Y. (Projektin jäsen), Du, M. (Projektin jäsen), Uddin, M. (Projektin jäsen), Mohsen, A. (Projektin jäsen), Hu, X. (Projektin jäsen), Bai, X. (Projektin jäsen), Yoon, H. H. (Projektin jäsen) & Turunen, M. (Projektin jäsen)

    01/10/201831/03/2022

    Projekti: EU: Framework programmes funding

Siteeraa tätä