基于优化电动力学点击印刷技术的介电表面上的特拉赫兹元材料的增材制造
Hongxiao Gong1, Jin Huang1, Jianjun Wang1
1State Key Laboratory of Electromechanical Integrated Manufacturing of High-performance Electronic Equipment, Xidian University, Xi'an 710071, China.
ACS applied materials & interfaces
|January 12, 2024
概括
一种新的双极波形方法增强了微/纳米尺度制造的电动力学 (EHD) 按需下降 (DOD) 打印. 这种技术提高了太赫兹元材料的稳定性和成本效益,克服了传统方法的局限性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 特拉赫兹技术的技术.
背景情况:
- 传统的太赫兹元材料制造方法,如光电法,成本昂贵,速度缓慢,对环境不友好.
- 电动力学 (EHD) 按需点滴 (DOD) 打印为微/纳米尺度的图案打印提供了一个快速,经济高效的替代方案.
- 现有的EHD DOD打印面临着对绝缘基板的电荷积累和不稳定的半径振动的挑战,阻碍了大面积打印.
研究的目的:
- 引入平滑的双极波形驱动方法,以解决EHD DOD打印中的电荷积累和打印一致性问题.
- 为了提高EHD DOD印刷的稳定性和适用性,用于微和纳米尺度的增材制造.
- 为了展示使用改进的EHD DOD打印技术制造太赫兹元材料设备.
主要方法:
- 开发了一种平滑的双极波形驱动方法,使用相邻滴滴的相反极性来实现电荷中和.
- 延长了高电压升降时间,以稳定印刷过程中的半径运动.
- 打印参数被优化,以实现精确的滴滴大小 (1.37微米) 和线宽 (3微米).
主要成果:
- 双极波形法有效地减轻了绝缘基板上的电荷积累.
- 改善了阴茎运动的一致性,从而显著提高了印刷稳定性.
- 成功制造了太赫兹元材料表面设备,性能与模拟预测相匹配.
结论:
- 拟议的平滑双极波形驱动方法大大提高了EHD DOD打印的稳定性.
- 这一进步使微/纳米尺度增材制造更加可靠和高效,特别是对于太赫兹元材料.
- 这项技术显示出在微/纳米制造中更广泛应用的巨大潜力.
