在碳纳米材料图案中定制电气性质,使用多材料气溶喷气打印
Livio Gamba1, Moham Ed Abdur Razzaq1, Santiago Diaz-Arauzo2
1Department of Mechanical Engineering, Iowa State University, Ames, Iowa 50010, United States.
ACS applied materials & interfaces
|December 4, 2023
概括
多材料气溶喷气打印使得可调节导电性的电子元件可以在一阶段制造. 这种技术精确地混合碳纳米材料油墨,实现 130 倍的电特性调制,用于先进的灵活电子.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 增材制造 增材制造 增材制造
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 多材料气溶喷气打印允许数字制造复杂的结构,以量身定制的组成.
- 目前的方法在实现精确控制气溶阶段的材料混合时面临挑战.
研究的目的:
- 用气溶喷气打印来证明在现场混合两个碳纳米材料油墨,具有不同的电气性能.
- 通过控制油墨混合比率来研究电导率和板电阻的调制.
主要方法:
- 采用多材料喷气喷雾印刷,同时沉积两个碳纳米材料油墨.
- 改变构成油墨的混合比,以获得渐变电特性.
- 标志着印刷结构的电导率和板电阻.
主要成果:
- 通过调整油墨混合比率,实现了电导率的130倍调制.
- 在单次印刷中,证明了板电阻值大约有两个数量级.
- 成功制造出具有空间控制电气性能的组件.
结论:
- 多材料气溶喷气打印为制造具有定制电气特性的电子元件提供了强大的平台.
- 创造功能分级材料的能力为混合和灵活的电子设备开辟了新的设计可能性.
- 这种技术在微电子包装和先进的传感器开发中具有很大的应用潜力.
