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Updated: Aug 7, 2026
10:49
Planar and Three-Dimensional Printing of Conductive Inks
Published on: December 9, 2011
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无化学反应的基托桑基导电墨水,用于高性价比和多功能3D打印,用于电磁干扰 (EMI) 屏蔽和应变传感应用
Naresh D Sanandiya1, Avinash R Pai2, Shayan Seyedin1
1School of Engineering, Newcastle University, Newcastle upon Tyne NE1 7RU, United Kingdom.
Carbohydrate polymers
|May 6, 2024
概括
研究人员开发了一种新的,低成本的电导墨水,用于3D打印,使用素,碳纤维和丝纤维素. 这种多功能生物聚合物墨水可以创建复杂的电子元件和有效的应变传感器.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- 由于可再生性,功能性和安全性,生物聚合物3D打印提供了精确的结构工程.
- 经济和多功能3D打印生物聚合物油墨的有限可用性阻碍了其广泛采用.
研究的目的:
- 开发一种新的,电导的,具有成本效益的基于生物聚合物的油墨,用于直接油墨写作 (DIW) 3D打印.
- 为了证明墨水的可打印性,材料特性,以及在电子和传感领域的潜在应用.
主要方法:
- 使用素作为粘合剂,碳纤维 (CF) 作为电活性填充剂和丝纤维蛋白 (SF) 作为结构稳定剂,制备墨水.
- 使用直接墨水写作 (DIW) 3D打印来制造复杂的几何形状和导电图案.
- 墨水的可打印性,机械性质,电导率和电磁干扰 (EMI) 屏蔽效果的表征.
主要成果:
- 开发出来的墨水很容易制备,价格低廉 (每公斤20美元),轻量级 (0.29克/厘米3),电导 (2.64秒/厘米).
- 实现了高可打印性,使得复杂的结构 (多孔,空洞,悬浮) 不需要支浴.
- 3D打印的复合材料显示出出色的EMI屏蔽 (30-31dB),阻断了超过99.9%的发生电磁波.
结论:
- 本研究介绍了一种新的,高性能生物聚合物基墨水,适用于先进的3D打印应用.
- 墨水的简单准备和多功能性质为低成本制造电子设备和传感器铺平了道路.
- 开发的材料显著推进了用于电子应用的生物聚合物3D打印领域.
