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天津大学首创新型柔性电子“印刷术”

2019年09月30日09:33  来源:人民网

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  图为水致烧结示意图和烧结前后对比,以及烧结后器件柔性展示和溶解特性(天津大学供图)

  折叠屏手机淘汰报废可以无毒无害降解、植入身体的电子芯片到期自动溶于体内……据天津大学官方网站消息,该校精仪学院教授黄显团队近日成功研发“水致烧结”印刷术,首次实现了低能耗、低成本生产生物可吸收柔性电子元器件,有望成为柔性电子材料生产领域的革命性突破。相关研究成果已于近期在国际期刊《先进功能材料》上发表。

  当前,柔性电子设备在能源、医疗、信息通讯等领域拥有十分广阔的发展空间。柔性电子印刷术是利用精密印刷技术来制作电子器件或电路,将表达颜色的油墨换成具有电子功能的油墨,印刷在柔性基质上的图形就具有了电子功能。国际上处理图形的主流方法包括高温加热、激光烧结和光脉冲烧结等,这些印刷方式成本高昂,容易造成电路基底的损伤。

  黄显团队首创的“水致烧结”柔性电子印刷术,利用酸酐遇水产生弱酸的特性,研发一种新型纳米金属导电油墨及新型烧结方法,无需高温、激光和高强度光脉冲,利用水蒸气即可在室温环境下的制造柔性电子线路。通过这种“水致烧结”方法生产的柔性电子元器件,在常规使用条件下可以长期稳定工作,在特定湿度下能够实现无毒害降解,具有良好的生物可吸收性,在生物医学领域具有广阔前景。

  黄显介绍,使用“水致烧结”印刷技术和纳米导电油墨,用户无需购买安装昂贵的烧结设备,大规模批量生产柔性电子元器件成本有望降至现有成本的1%。新型柔性电子元器件的加工和处理技术将为生物可吸收柔性电子设备大规模商业化生产带来巨大便利。(李依环 焦德芳)

文章关键词:天津大学 柔性电子 印刷术 责编:王丽萍
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