UK研究員率先突破3D打印全功能電子電路的方法
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責任編輯：六月芳菲 時間：2017-11-10 15:37
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[導讀]據(jù)稱這種3D打印技術克服了制造商試圖將塑料和金屬部件并入復雜功能設備中所面臨的許多挑戰(zhàn)
英國諾丁漢大學的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種使用噴墨打印和UV固化來3D打印全功能電路的方法。 電路包含導電金屬油墨和絕緣聚合物油墨。
3D打印電子技術領域應該會變得越來越熱鬧，來自諾丁漢大學的研究人員宣布了一種新的打印全功能電路的新方法。
研究人員將其描述為“突破”的新方法實際上將2D電子電路與3D打印相結合，可用于生產(chǎn)3D天線和完全3D打印的傳感器等多種材料。
據(jù)稱這種3D打印技術克服了制造商試圖將塑料和金屬部件并入復雜功能設備中所面臨的許多挑戰(zhàn)。
新技術最重要的一個方面就是加速了導電油墨的凝固過程。紫外線是用來固化這些油墨，而不是傳統(tǒng)的熱源，這意味著層可以在不到一分鐘的時間內(nèi)打印。
但是，不僅如此，該工藝還可以同時印刷和固化部件的導電部分和絕緣部分。
該研究的首席研究員克里斯·塔克（Chris Tuck）教授說：“能夠在單一結構中以高精度3D打印導電和介電材料（電氣絕緣體），從而能夠制造完全定制的電子元件。
Tuck強調(diào)3D打印在縮短整個設計和制造過程中的重要性。
他說：“在設計電路時，不必為電容器選擇標準值。 您只需設置值，打印機將為您生成組件。”
但是新型3D打印技術的真正威力是由導電油墨中的某些銀納米粒子提供的，這種導電油墨能夠有效地吸收紫外線。
研究人員發(fā)現(xiàn)，在50納米范圍內(nèi)的粒子能夠吸收380-420納米的光線。
Ehab Saleh博士和諾丁漢增材制造中心（CfAM）的其他研究人員發(fā)現(xiàn)，這種吸收的紫外線能量被轉化為熱量，蒸發(fā)導電油墨的溶劑并融化銀納米顆粒。
紫外線照射20秒后，電阻率可以達到0.5μΩ.m左右。
鄰近的打印液體單體不受銀納米顆粒加熱的影響，但它們也被紫外光固化形成完整的固體部分。
這種雙重功能最終使研究人員能夠制造多功能的多功能材料，因為銀墨和液體單體可以在一個工藝過程中一起固化。
該大學CfAM主任Richard Hague表示：“在復雜的三維結構中打印包含多種材料的全功能設備現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)實。 “這一突破有很大的潛力成為21世紀產(chǎn)品和設備的有利制造技術，將有可能對行業(yè)和公眾產(chǎn)生重大影響。”
cr.3ders
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