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用于可穿戴設(shè)備的軟板 有了新亮點(diǎn)

2019-05-16 11:47

  柔性電子,是近年來非常熱門的一項(xiàng)新興技術(shù)。不同于傳統(tǒng)電子器件給我們帶來的僵硬呆板的印象,柔性電子產(chǎn)品能在一定范圍的形變(彎曲、折疊、扭轉(zhuǎn)、壓縮或拉伸)條件下正常工作。據(jù)德國電子同步加速器研究所(DESY)官網(wǎng)近日報(bào)道,該機(jī)構(gòu)與漢堡大學(xué)合作開發(fā)出一項(xiàng)適合3D打印技術(shù)的工藝,它開辟了銀納米線網(wǎng)格的電子器件作為可以3D打印電路的可能性,可以嵌入各種柔性和透明塑料中,用于制造透明并具有機(jī)械柔性的電子電路。

  為了研究,研究人員正在研究長度比高達(dá)1000的可固化材料和銀納米線,并開發(fā)了這種材料制作的柔性電容器,他們認(rèn)為這可能會帶來發(fā)光二極管,太陽能電池或電路板工具的進(jìn)步。“ 這項(xiàng)技術(shù)的核心是銀納米線,形成導(dǎo)電網(wǎng)格,”漢堡大學(xué)的Tomke Glier解釋道。銀線通常為幾十納米厚,而層厚度為10至20微米。在X射線分析中,納米線結(jié)構(gòu)在聚合物中看起來沒有變化,然而,研究人員表示,由于材料在固化過程中引入的壓縮,網(wǎng)格的導(dǎo)電性甚至得到改善。出于成本目的,研究人員的目標(biāo)是盡可能利用最少的納米線獲得盡可能高的電導(dǎo)率。

銀納米線網(wǎng)絡(luò)(圖片來源:漢堡大學(xué), Ferdinand Otto)

  研究人員開發(fā)了一項(xiàng)適合3D打印技術(shù)的工藝,它可以用于制造透明并具有機(jī)械軟板。“實(shí)驗(yàn)室中,我們在分層過程中執(zhí)行了各個(gè)工作步驟,但實(shí)際上它們可以在以后完全轉(zhuǎn)移到3D打印機(jī),”Glier解釋說,“然而,傳統(tǒng)3D打印技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,通常針對單個(gè)打印墨水進(jìn)行了優(yōu)化,對此也是必不可少的。在基于噴墨的工藝中,打印噴嘴可能被納米結(jié)構(gòu)堵塞,“共同作者M(jìn)ichaelRübhausen說。

  研究人員對結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果充滿熱情,他們用X射線成像檢查了結(jié)構(gòu),靈活性和通路,顯示出彈性和高度可彎曲的特性。

柔性電容(圖片來源:漢堡大學(xué), Tomke Glier)

  FPC是可穿戴電子設(shè)備的基礎(chǔ)。目前,柔性電子已經(jīng)成為交叉學(xué)科中的研究熱點(diǎn)之一,它涵蓋有機(jī)電子、塑料電子、生物電子、納米電子、印刷電子等領(lǐng)域,其產(chǎn)品包括RFID、柔性顯示、OLED顯示與照明、柔性傳感器、柔性光伏、柔性邏輯與存儲器件、柔性電池、可穿戴設(shè)備、電子皮膚等。這尤其包括需要盡可能透明的醫(yī)療設(shè)備。柔性透明電路的通用性足以應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品。雖然它們可能需要各種形狀的打印,但它們可以適合多種幾何形狀。

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