厉害了!德国汉堡大学研发可通过3D打印制造的柔性透明电路

时间:2019-07-17 来源: 星座
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柔性电子产品是近年来非常流行的新兴技术。与传统电子设备给我们的刚性和刚性印象不同,柔性电子产品可以在一系列变形(弯曲,折叠,扭曲,压缩或拉伸)下工作。

根据德国电子同步加速器研究所(DESY)最近的一份报告,该机构与汉堡大学合作开发了一种适用于3D打印技术的工艺,为3D打印银纳米线网格开辟了电子设备的可能性。电路。它可以嵌入各种柔性和透明塑料中,用于制造透明和机械柔性电子电路。

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研究方面,研究人员正在研究长度比高达1000的可固化材料和银纳米线,并开发出由这种材料制成的柔性电容器,他们认为这可能会导致LED,太阳能电池或集成电路工具的进步。 “这项技术的核心是形成导电网格的银纳米线,”汉堡大学的Tomke Glier解释道。

银线通常为数十纳米厚,并且具有10至20微米的层厚度。在X射线分析中,纳米线结构似乎没有在聚合物中发生变化,但研究人员表示,由于材料在固化过程中引入了压缩,因此网格的导电性甚至得到了提高。出于成本原因,研究人员的目标是尽可能利用最少的纳米线获得尽可能高的导电率。

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银纳米线网(资料来源:汉堡大学,费迪南德奥托)

研究人员开发了一种3D打印流程,可用于制作透明且机械灵活的电子电路。 “在实验室中,我们在分层过程中执行了各种工作步骤,但实际上它们可以在以后完全转移到3D打印机,”Glier解释说。 “然而,传统3D打印技术的进一步发展通常用于单独打印。墨水的优化也是必不可少的。在基于喷墨的工艺中,打印喷嘴可能被纳米结构阻挡,“共同作者MichaelRübhausen说。

研究人员对结构分析的结果充满热情。他们通过X射线成像检查了结构,柔韧性和通路,显示出弹性和高度灵活的特性。

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灵活的电容器(来源:汉堡大学,Tomke Glier)

柔性电路是可穿戴电子设备的基础。目前,柔性电子已成为跨学科领域的研究热点之一,涉及有机电子,塑料电子,生物电子,纳米电子,印刷电子等。其产品包括RFID,柔性显示器,OLED显示器和照明,柔性传感器,柔性光伏器件。灵活的逻辑和存储设备,柔性电池,可穿戴设备,电子皮肤等。除其他外,这包括需要尽可能透明的医疗设备。柔性透明电路的多功能性足以用于各种电子产品。虽然它们可能需要印刷各种形状,但它们可以适应各种几何形状。

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