SCOPUS
SCIE
Flexible wireless power transfer module implemented with aerojet-printing and laser-sintering of rigid NiZn–ferrite ceramic films
저자
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학술지명
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발행연도
2019
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
317-326(10쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Integrating high-performance inorganic ceramic materials into flexible electronics has long been considered a technical challenge because of the conceptual clash between rigidity and flexibility. Moreover, the inevitable high-temperature processing of ceramic materials is incompatible with other materials used in flexible electronics. To address these issues, this work suggests a novel solution to incorporate rigid NiZn–ferrite (NZF) ceramic films into a flexible wireless power transfer (WPT) module via aerojet-printing and laser-sintering processes. The aerojet-printed NZF films exhibited excellent magnetic properties after laser sintering. Although laser sintering induced unexpected microcracks in the NZF films due to the rapid heating of the laser and the high porosity of the printed films, they played an important role in imparting flexibility to the NZF films. The laser-sintered NZF (LSNZF) films were separated from the substrate using an Ag sacrificial layer and then embedded into polydimethylsiloxane (PDMS). The flexibility of the PDMS-embedded LSNZF films was investigated via a bending test. The flexible WPT receiving (Rx) module was completed by combining the PDMS-embedded LSNZF films with an inkjet-printed Ag inductor coil. The performance of the flexible WPT Rx module was verified via wireless activation of light emitting diodes.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Incorporating rigid NiZn-ferrite (NZF) ceramic films into a flexible wireless power transfer (WPT) module. </LI> <LI> Aerojet-printing and laser-sintering processes of NZF films. </LI> <LI> Taking advantage of microcracks induced by the laser sintering to impart flexibility to the rigid NZF ceramic film. </LI> <LI> Employing metal sacrificial layer to separate off the fully-sintered NZF freestanding film from the substrate. </LI> <LI> WPT demonstration of the flexible power receiving module via wireless activation of light emitting diodes. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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