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Updated: Jul 12, 2025
08:35
Hybrid Printing for the Fabrication of Smart Sensors
Published on: January 31, 2019
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以环氧树脂为辅助的Cu催化打印,用于在光滑和粗基板上的柔性Cu导体
Xiaoqiang Dou1, Haoran Wang1, Zihan Liu1
1State Key Laboratory of Solidification Processing, Center of Advanced Lubrication and Seal Materials, School of Materials Science and Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072, China.
ACS applied materials & interfaces
|October 24, 2023
概括
本研究提出了一种新的,具有成本效益的方法,用于使用催化墨水和丝网印刷创建用于电子产品的柔性铜图案. 由此产生的柔性金属图案具有出色的导电性,附着性和耐久性,适合用于可穿戴设备和传感器.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 灵活和可穿戴的电子产品依赖于像铜这样的灵活导体.
- 现有的制造方法 (真空沉积,光刻法) 昂贵且浪费.
- 当前的印刷技术往往需要破坏性后处理或复杂的聚合物接种以获得粘附性.
研究的目的:
- 开发一种便捷且具有成本效益的方法来制造柔性金属图案.
- 为了实现高电导率和强大的粘合在各种灵活的基板上.
- 克服灵活电子产品传统制造技术的局限性.
主要方法:
- 使用环氧树脂,铜纳米粉和纳米制备了催化墨水.
- 使用丝网印刷,将油墨涂在柔性基板上 (PET,聚胺,过纸).
- 采用空气等离子处理来提高随后无电沉积 (ELD) 的催化效率.
主要成果:
- 实现了具有高电导率的柔性铜图案 (例如,在150分钟的ELD后在PET上达到9.2 mΩ/□).
- 经过5000个曲周期后,表现出极好的粘附性和机械稳定性,阻力增加最小 (3.125%).
- 在压力传感器原型中展示了良好的折叠性和有利的传感性能.
结论:
- 拟议的方法提供了一个可扩展和高效的方法,用于生产高性能灵活的金属图案.
- 该技术可用于制造耐用和导电组件,用于先进的灵活和可穿戴电子应用.
- 催化墨水和等离子处理的使用为基板独立的柔性电子制造提供了一个多功能平台.
