创建使用添加剂制造的可伸缩电子
可以扭曲或拉长的电子组件被称为”弹性”电子产品。这些很快被用于电力板载系统的车辆、 电子产品、 医疗设备和其他产品。并根据密苏里科技大学的研究人员,使用 3D 印样的制造方法,可以帮助使可伸缩电子更广泛。
在一月 2017年微型机械杂志 》 的一篇文章,密苏里科技研究者评估新兴的可伸缩电子领域的现有状态专注于一种导体,可以制造或设置成称为弹性体聚合物的表面。
还有一种可能性,这些导体可能会很快取代僵化、 脆性的电路板,许多现有的电子设备的权力。他们可以用作,例如,坚持到监视大脑活动或心率、 皮肤薄的太阳能电池板,可以贴上弯曲的表面,或作为传感器在服装中的可穿戴式传感器。
未来的可伸缩电子的基本因素是表面或基底。弹性体是一种灵活的材料,具有高弹性,这意味着,它可以被拉伸、 弯曲、 扭曲,和抖个不停与对其性能的影响较小。
在他们的论文题为”材料,力学和基于弹性体的可伸缩导线阵列技术”(微型机械 2017年,7 8 (1)),研究人员讨论这一群体的可伸缩的电子产品,涉及”克服不匹配”柔性弹性体基地和非常脆电子导体之间面临的一个挑战。
“独特的设计和拉伸力学已经提出协调不匹配的和作为一个独特的系统,结合广泛不同属性的材料”写由博士横盘,机械与航空航天工程在密苏里科技助理教授领导的研究小组
相当新的制造方法,称为添加剂制造能够帮助解决这一问题,潘说。
添加剂制造可以定义为一个过程,使生产厂家开发 3D 对象、 层层 — — 类似于 3D 打印技术,但与陶瓷、 金属或其他材料。在他们的论文,小组建议,可以使用添加剂制造弹性体表面印刷极导电材料层极薄。
“直接的写作手法作为替代传统的消减模式方法,显示出来与添加剂制造业的发展,”科技研究者。
消减方法包括光刻,常用来制造半导体。
潘和他的同事们相信添加剂制造是比较经济的方法,对发展这些新的设备。在密苏里州 S & T,他们分析方法,泛称为”直接气溶胶印刷”。该方法涉及喷涂导电材料,结合可伸缩的衬底,若要创建可以放在皮肤的传感器。
他们写道”复杂性的增加”和分辨率的设备,用于阵列技术预计,更高的要求。”直接印刷,作为一种添加剂的制造方法,将满足这种要求和提供低成本、 高速度的原型设计和制造。这可能是经济高效且可扩展的可伸缩电子制造解决方案。
然而,更多的挑战需要之前可伸缩电子成为广泛使用的组件在医疗设备、 消费类电子产品或其他领域的研究,研究者说。这些挑战包括创建可伸缩的电池,能够储存能量,确保那可伸缩的电子和延展性的表面,它们建立在功能和好齐声磨损。
然而,潘和他的同事们正有关进度的可伸缩电子。他们预期增长的各种材料,可以用作电的良好导体和灵活的表面,在其上构建可伸缩的电子。
微型机械论文的共同作者还有小薇玉和万寿,在密苏里州 S & T,机械工程两个博士研究生和克拉姆 K.Mahajan,在密苏里州 S 美国电话电报公司机械工程的硕士研究生他们的研究论文首先在线发表于 2016 年 12 月 27 日。
http://www.azom.com/news.aspx?newsID=47039