金属印刷提供了一种低成本的方法来制造灵活可伸缩的电子产品

2022-04-28 22:52:01 编辑：祝有瑗来源：

导读北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种新的技术，用于直接打印金属电路，创建灵活的、可拉伸的电子设备。该技术可使用多种金属和衬底,并

北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种新的技术，用于直接打印金属电路，创建灵活的、可拉伸的电子设备。该技术可使用多种金属和衬底,并且与采用直接印刷技术的现有制造系统兼容。

“灵活的电子产品有望在许多领域使用，但其中涉及到大量的制造成本--这对将其用于商业应用构成了挑战，”NCState工业与系统工程系(Edward P.Fitts Department of Industrial and Systems Engineering)的副教授、撰写了一篇论文的董景炎(音)表示。

董说：“我们的方法应该降低成本，并提供一种高效的高分辨率电路生产手段，使它们可以集成到商业设备中。”

该技术使用现有的电流体动力印刷技术，该技术已经在使用功能性油墨的许多制造工艺中使用。而不是墨，董的团队使用熔点低至60摄氏度的熔融金属合金。研究人员用三种不同的合金证明了它们的技术，在四个不同的基底上印刷：一种玻璃，一种纸和两种可拉伸的聚合物。

"这是直接打印,"东说."没有掩模，没有蚀刻，没有模具，使得该方法更直接。"

研究人员对聚合物基底上的电路的弹性进行了测试，发现即使在弯曲1,000次后，电路的电导率也不会受到影响。即使当拉伸到拉伸应变的70％时，该电路仍然是电稳定的。

研究人员还发现，如果它们被弯曲或伸展太远，这些电路就能够自行"愈合"。

董说：“由于熔点低，你只需将受影响的区域加热到70摄氏度左右，金属就会回流，修复相关的破坏。”

研究人员通过创建高密度触摸传感器，将400像素阵列安装到一平方厘米的范围内，展示了打印技术的功能。

董说：“我们已经展示了我们的方法的弹性和功能性，我们愿意与工业界合作，在制造可穿戴传感器或其他电子设备方面实现这项技术。”

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