یک تکنیک جدید به مدارها اجازه می دهد تا مستقیماً روی سطوح منحنی به روش چاپ ۳بعدی چاپ شوند.
به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، در حالی که زمینه الکترونیک قابل چاپ بسیار امیدوار کننده بنظر میرسد، چاپ مدارها بر روی سطوح منحنی هنوز بسیار چالش برانگیز است.
اکنون یک روش جدید، فرآیند انجام این کار را تا حد زيادي ساده کرده است و به طور بالقوه امکان استفاده از انواع جدیدی از دستگاه های الکترونیکی را فراهم می کند.
این روش در دانشگاه ایالتی نورث کارولینا توسط جمعی به رهبری یوکسوان لیو، یونگ ژو، برندان اوکانر، مایکل ژنگ و جینگیان دونگ توسعه داده شده است. این روش، دو نقص از روش های موجود برای چاپ مدارها بر روی سطوح منحنی را برطرف کرده است.
اول از همه، جوهرهای رسانای مورد استفاده در چنین مدارهایی معمولاً دارای مواد اتصال دهنده پلیمری هستند که به آنها کمک می کند در ابتدا به مواد زیرلایه بچسبند. با این حال، این عوامل، رسانایی را مختل می کنند، بنابراین یک مرحله اضافی برای حذف آن ها پس از چاپ مدار لازم است.
علاوه بر این، چنین مدارهایی معمولاً فقط می توانند مستقیماً روی سطوح صاف چاپ شوند. اینجاست که این روش جدید وارد می شود.
این کار با ایجاد یک قالب شروع می شود که الگوی میکروکانال ها را در خود جای می دهد. این قالب، الگوی مدار مورد نظر را تشکیل می دهد و از آن الگو برای ایجاد یک غشای الاستومری نازک استفاده می شود که در آن همان الگوی میکروکانال بازتولید می شود. سپس غشای انعطاف پذیر متعاقباً روی سطح منحنی هدف به سمت پائین اعمال می شود.
سپس یک محلول مایع حاوی نانوسیم های نقره و اتانول – اما بدون عامل اتصال – به شکل مویرگی به داخل غشاء کشیده می شود و حفره های تشکیل شده توسط میکروکانال ها را پر می کند. پس از خشک شدن محلول، غشاء برداشته می شود و یک مدار نانوسیم نقره ای کاربردی باقی می ماند که با خطوط سطح مطابقت دارد.
در آزمایش های اثبات مفهوم که تاکنون انجام شده است ، دانشمندان یک لنز تماسی ساخته اند که می تواند برای اندازه گیری فشار مایع در چشم استفاده شود و یک دستکش لاتکس با حسگرهای فشار یکپارچه که میتواند به ربات ها یا پروتزها حس لامسه بدهد و همچنین یک الکترود شفاف انعطاف پذیر که می تواند در سلول های خورشیدی یا پنل های حساس به لمس استفاده شود.
ژو می گوید:ما فکر می کنیم که می توان این فناوری را به راحتی توسعه داد و عملیاتی کرد. ما آماده گفت و گو با صنایعی هستیم که علاقمند به کشف پتانسیل این روش هستند.
این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.
- 14
- 4
