Abstrakt

Direktes Schreiben von Cu-basierten Mikrotemperatursensoren auf Glas- und Poly(dimethylsiloxan)-Substrate mittels reduktiver Femtosekundenlaser-Strukturierung von CuO-Nanopartikeln

Mizoshiri M und Hata S

Mikrotemperatursensoren werden direkt auf Glas- und flexiblen Poly(dimethylsiloxan)-Substraten (PDMS) hergestellt, indem CuO-Nanopartikel mit einem Femtosekundenlaser reduktiv strukturiert werden. Cu/Cu2O-Komposit-Mikrotemperatursensoren, die aus Cu2O-reichen Sensorteilen und Cu-reichen Elektroden bestehen, werden auf Glassubstraten hergestellt, indem der Reduktionsgrad von CuO-Nanopartikeln zu Cu und Cu2O kontrolliert wird. Der Sensor auf den Glassubstraten weist einen großen negativen Temperaturkoeffizienten des Widerstands auf. Die auf den PDMS-Substraten hergestellten leitfähigen Mikromuster sind ausschließlich Cu-reiche Mikromuster. Cu-reiche Mikrotemperatursensoren werden auf den PDMS-Substraten gebildet, die einen positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstands aufweisen. Die Temperaturabhängigkeiten des Widerstands der Sensoren stimmen mit denen von Cu und Cu2O überein. Dieses selektiv reduktive Verfahren zur Strukturierung funktionaler Materialien ist für die Herstellung von Mikrogeräten nützlich.