许多电子设备制造电路和电子元器件的技术往往非常昂贵,主要原因是它们需要稀有的材料、先进的制造设备和较高的加工温度。澳大利亚皇家墨尔本理工大学和联邦科学与工业研究组织的科学家们开发了一种新的制造技术,只需廉价和广泛使用的材料和闪光照光技术就能印刷电子元器件。该技术有望改变智能手机、平板电脑、太阳能电池和LED灯的制造方式。
这是一种廉价、无毒,并且可以扩展的制造方法,在室温下即可完成电子电路、电子元器件的制造。这种方法首先需要使用一种喷墨打印机或者3D打印机以及一种特殊配方的墨水“画”出所需的电子电路。然后通过一种短暂而强烈的闪光对材料进行照射,光照之后的电子电路材料化学属性和物理属性都将发生改变,例如,由绝缘材料变为导体。
研究人员表示,该技术将通过缩减制造时间和成本促进当前电子设备制造的发展。由于这种工艺不需要常规电子产品制造的那种高温环境,因此通过该技术可以在塑料等熔点低的承印物上直接构建电子器件,为制造结构灵活、轻便的电子设备创造了条件。
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该技术的研究负责人Enrico预测,这种技术为来可以用来3D打印造型灵活的可折叠电子产品。比如,将太阳能电池直接打印在车辆表面,或者打印在旅行者的背包上,让他们在行走的时候可以为笔记本电脑充电。作为一种低成本的电子产品制造方法,该技术还可以用来制造一次性使用的电子器件。
据3D科学谷了解,电子3D打印技术已被应用在复杂曲面或柔性承印物、低熔点基材上直接制造电气器件。例如,Optomac公司的气溶胶喷射技术已被用来在无人机机翼上打印共形传感器。其中,具有导电、介电或半导体性质的3D打印“电子油墨”非常关键。相比直接将导电油墨喷印在基材上的电子3D打印技术,澳大利亚科学家通过闪光来改变3D打印电路导电属性的技术究竟在成本、导电性能、制造时间或者使用寿命等方面有哪些优势,让我们保持关注。
参考来源:phys.org 和3D Print.com
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