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[00068417]喷墨打印金属复合结构制备可拉伸电路的方法
联系人： 齐鲁工业大学
所在地：山东 济南市
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技术详细介绍
①项目基本情况:本成果将油水界面反应与喷墨打印技术相结合,可快速大面积实现喷墨打印绿色制造高精度柔性可拉伸电路的精细制备。同时,提出了一种复合结构制备与调控的方法,大大地提升了制备可拉伸材料的效率,是一种高性能材料制造的新方法。解决了因复合导电墨水为了达到良好的导电性与可拉伸性需要加入大量的粘弹性材料,而不能满足喷墨打印墨水的流变性能要求,在实际应用中难以实现可拉伸电路的精细制备的问题。对于灵活、快速、大面积的实现可拉伸电路的精细制备具有重要研究意义及应用价值。
②核心技术及指标:本成果中实现可拉伸电路高精度喷墨打印制造方法的步骤包,括: (1)喷墨打印构建图案化的油水界面体系; (2)油水界面水包油乳化层制备;(3)油水界面反应生成金属复合结构; (4)金属复合结构与可拉伸电路性能关系。
本方法是利用还原性的液态弹性预聚物油性基底,导电前驱体水性墨水,构建油水反,应喷墨打印体系,在形成的油水界面乳化层中进行界面反应,实现金属包裹弹性聚合物的复合结构,喷墨打印制备可拉伸电路。
实施喷墨打印绿色制造高精度柔性可拉伸电路方法的流程图如下所示:
③产业上下游情况介绍,项目效益分析:喷墨打印制备电子电路是将导电材料(金属纳米颗粒、碳材料、导电前驱体等)分散或溶解在溶剂中制成导电墨水,利用计算机控制打印机喷孔喷出导电墨滴,在基材表面实现图案化沉积,得到所需要的导电图案。
喷墨打印的导电材料与基材的结合在一定的弯折曲率下容易遭到破坏,使导电材料容易从基材上产生裂痕或者剥落。本成果发展了一种通过喷墨打印导电墨水直接实现电路中导电材料与弹性聚合物复合的方法,可以制备在外力作用下发生弯曲、折叠及伸缩时仍能保持电学性能稳定的可拉伸电路,对于灵活、快速、大面积的实现可拉伸电路的精细制备具有重要研究意义及应用价值。随着喷墨打印技术在高精度图案制备研究方面的不断深入,其在绿色制版、太阳能电池、生物芯片、RFID天线及传感器等方面取得了重要进展。喷墨印刷在柔性电子领域的应用日益广泛,本成果易于推广,市场前景广阔,具有明显的社会和经济效益。
④技术转化所需条件:根据生产规模不同,投资可大可小。
