MIT penyelidik membangunkan proses percetakan label elektronik

- Jan 20, 2017 -

Bayangkan dapat membaca data elektronik masa nyata pada label. Sebagai contoh, barista anda boleh mencetak label supaya anda tidak akan tahu dengan tepat berapa panas kopi anda adalah sebagai Pas masa. Label elektronik boleh membuktikan berguna dalam beberapa aplikasi. Teknologi ini boleh juga membuat percetakan permukaan elektronik untuk pelbagai fungsi mungkin.

Penyelidik di Massachusetts Institute of Technology telah membangunkan satu proses percetakan bagi transistor yang boleh membuat label elektronik dan permukaan yang sama dengan realiti yang murah.

"Terdapat keperluan besar untuk percetakan alat-alat elektronik yang sangat murah tetapi menyediakan pengiraan mudah dan interaktif fungsi," kata A. John Hart, Profesor Madya Mitsui kerjaya pembangunan dalam teknologi kontemporari dan kejuruteraan di MIT.

"Proses percetakan kami baru adalah satu teknologi yang membolehkan untuk elektronik yang berprestasi tinggi, sepenuhnya bercetak, termasuk transistor, permukaan optically berfungsi dan sensor mana-mana."

Percetakan elektronik bukanlah satu konsep yang baru. Inkjet dan getah setem teknik telah digunakan dengan keputusan yang kurang memberangsangkan. Menurut para penyelidik kertas Tempahan disiarkan dalam jurnalKemajuan Sains, teknik-teknik tersebut sukar untuk dikawal pada skala kecil dan cenderung untuk menghasilkan corak cincin kopi yang tumpahan dakwat ke atas sempadan. Cetakan tidak sekata juga boleh menyebabkan litar tidak lengkap.

Teknik yang telah ditunjukkan dalamKemajuan Sainsmelibatkan Reka bentuk setem nanoporous – sejenis setem yang spongier daripada getah dan kira-kira saiz kuku pinky. Setem ini mempunyai corak yang lebih lebar daripada rambut manusia.

Keliangan daripada setem ini membolehkan penyelesaian Tiny, jenis dakwat, mengalir seragam melalui Cap dan ke atas permukaan dikehendaki. Ini membolehkan resolusi yang lebih tinggi daripada COP getah percetakan.

Karbon nanotiub baru digunakan untuk setem tersebut. Ini adalah kira-kira kuat, mikroskopik atom karbon yang disusun dalam silinder.

"Memang agak serendipitous bahawa penyelesaian kepada resolusi tinggi percetakan elektronik memanfaatkan latarbelakang dalam membuat karbon nanotiub baru selama bertahun-tahun," kata Hart.

"Di hutan-hutan karbon nanotiub baru boleh memindahkan dakwat ke atas permukaan yang rata seperti bilangan kecil pen quills yang besar-besaran."

Agar setem tersebut, penyelidik yang digunakan sebelum ini membangunkan teknik-teknik berkembang dalam karbon nanotiub baru pada permukaan silikon yang dalam pola-pola yang pelbagai, termasuk honeycombs dan bentuk bunga. Nanotiub baru ini telah disalut dengan polimer yang nipis untuk memastikan dakwat akan menembusi struktur nanotube dan bahawa nanotiub baru tersebut akan mengecut selepas dicap dakwat. Mereka kemudian diselitkan Cap dengan isipadu kecil dakwat elektronik yang terdiri daripada Tiny seperti Perak, zink oksida atau semikonduktor kuantum titik.

Komponen yang kritikal untuk mencetak corak ini tepat, resolusi tinggi adalah jumlah tekanan digunakan untuk setem dakwat. Tekanan ini tepat adalah ditentukan oleh sebuah model untuk meramalkan bilangan tentera perlu setem untuk lapisan bahkan dakwat ke suatu substrat. Mesin Cetak yang diperbuat daripada roller bermotor yang dibina untuk proses. Penyelidik tetap setiap setem ke platform yang melekat pada sebuah, dan mereka menggunakan ini untuk mengawal tentera yang digunakan untuk menekan setem terhadap substrat tersebut.

"Ini akan menjadi proses perindustrian yang berterusan, di mana anda akan mempunyai suatu cap, dan roller yang di mana anda akan mempunyai suatu substrat yang anda ingin mencetak, seperti jet filem plastik atau kertas khusus untuk elektronik," kata Hart. "Kami mendapati, terhad kepada motor yang kita gunakan dalam sistem percetakan, kita boleh cetak pada 200 millimeter tingginya sesaat, secara berterusan, yang sedang bersaing dengan kadar perindustrian teknologi percetakan. Ini, digabungkan dengan peningkatan sebanyak sepuluh lipatan dalam resolusi cetakan yang kita menunjukkan, menggalakkan."


Sepasang:Dakwat hibrid baru Permit elektronik bercetak yang fleksibel tanpa berikut Seterusnya:Dakwat digital percetakan sedia pengalir dengan mensasarkan pengeluaran berskala penuh