漢堡大學(xué)研發(fā)可通過3D打印制造的柔性透明電路

來源：蜂鳥發(fā)現(xiàn)3D打印

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?qǐng)?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(huì)帶來發(fā)光二極管，太陽能電池或集成電路工具的進(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)械柔性的電子電路�！皩�(shí)驗(yàn)室中，我們?cè)诜謱舆^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(duì)單個(gè)打印墨水進(jìn)行了優(yōu)化，對(duì)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(duì)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）

柔性電路是可穿戴電子設(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(chǔ)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。

來源：蜂鳥發(fā)現(xiàn)3D打印