3D Nanoprinting of Heterogeneous Metal Oxides with High Shape Fidelity

材料科学 非阻塞I/O 氧化物 水溶液中的金属离子 纳米技术 金属 微电子 纳米尺度 冶金 生物化学 催化作用 化学
作者
Huace Hu,Chunsan Deng,Hui Gao,Tao Han,Songyan Xue,Yanting Tang,Mingduo Zhang,Minjing Li,Huan Liu,Leimin Deng,Wei Xiong
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (32) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adma.202405053
摘要

Abstract 3D nanoprinting can significantly enhance the performance of sensors, batteries, optoelectronic/microelectronic devices, etc. However, current 3D nanoprinting methods for metal oxides are suffering from three key issues including limited material applicability, serious shape distortion, and the difficulty of heterogeneous integration. This paper discovers a mechanism in which imidazole and acrylic acid synergistically coordinate with metal ions in water. Using the mechanism, this work develops a series of metal ion synergistic coordination water‐soluble (MISCWS) resins for 3D nanoprinting of various metal oxides, including MnO 2 , Cr 2 O 3 , Co 3 O 4 , and ZnO, as well as heterogeneous structures of MnO 2 /NiO, Cr 2 O 3 /Al 2 O 3 , and ZnO/MgO. Besides, the synergistic coordination effect results in a 2.54‐fold increase in inorganic mass fraction within the polymer, compared with previous works, which effectively mitigates the shape distortion of metal oxide microstructures. Based on this method, this work also demonstrates a 3D ZnO microsensor with a high sensitivity (1.113 million at 200 ppm NO 2 ), surpassing the conventional 2D ZnO sensors by tenfold. The method yields high‐fidelity 3D structures of heterogeneous metal oxides with nanoscale resolution, paving the way for applications such as sensing, micro‐optics, energy storage, and microsystems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
赘婿应助HaoYongzeng采纳,获得30
1秒前
1秒前
林先生完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
可靠的代亦完成签到,获得积分10
2秒前
雨雨完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
zhang完成签到,获得积分10
4秒前
CCC完成签到,获得积分10
4秒前
dorothy_meng完成签到,获得积分10
4秒前
思源应助张yy采纳,获得10
5秒前
5秒前
上官若男应助娜娜子欧采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
魔幻灯泡完成签到,获得积分10
6秒前
雨雨发布了新的文献求助50
7秒前
7秒前
科研通AI6.3应助俊逸寻雪采纳,获得50
8秒前
Sawyer发布了新的文献求助10
8秒前
丘比特应助彩色的纸飞机采纳,获得10
9秒前
Zhen_Huang完成签到,获得积分10
9秒前
无极微光应助zhang采纳,获得20
9秒前
柚子茶发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
grfzz发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
Sarah完成签到 ,获得积分10
11秒前
杜四十929发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
FashionBoy应助精明纸鹤采纳,获得10
13秒前
十沐乐安完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
14秒前
健忘的城完成签到,获得积分10
14秒前
zhzhyiii发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6438462
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8252514
关于积分的说明 17561005
捐赠科研通 5496649
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898907
邀请新用户注册赠送积分活动 1875543
关于科研通互助平台的介绍 1716453