DomAktualnościAtrament, który sprawia, że ​​obwody zmieniają kształt

Atrament, który sprawia, że ​​obwody zmieniają kształt


Atramenty drukują obwody, które zmieniają się z twardego na miękkie.Pomaga to tworzyć urządzenia do zużycia, użytku medycznego i roboty, które lepiej pasują i działają.



Przełącznik elektroniki o zmiennej sztyfcie między trybami sztywnymi i miękkimi.Gali, o różnej sztywności w postaciach stałych i cieczy, jest kluczowym materiałem, ale ma problemy takie jak wysokie napięcie powierzchniowe i zmiany fazowe.Naukowcy z Kaist i Seul National University stworzyli atrament do drukowania obwodów zmiennych w temperaturze pokojowej, umożliwiając urządzenia dostosowujące sztywność do urządzeń do noszenia, implantów i robotów.

Nowy atrament umożliwia drukowanie obwodów wielowarstwowych, takich jak PCB, które zmieniają sztywność wraz z temperaturą, otwieranie nowych zastosowań w elektronice, urządzeniach medycznych i robotyce.Tradycyjna elektronika jest sztywna lub miękka, ograniczając komfort lub kontrolę. Elektronika podboju zmiennej, która dostosowuje się do użycia, stają się coraz ważniejsze.

Aby sprostać temu wyzwaniu, naukowcy skupili się na galu, który topi się tuż poniżej temperatury ciała.Solidny gal jest sztywny, a jego płynna postać jest miękka i płynna.Używanie gali w drukowaniu elektronicznym było ograniczone przez jego wysokie napięcie powierzchniowe i niestabilność po stopieniu.

Opracowali kontrolowany przez pH proces drukowania atramentu z metalem ciekłego.Mieszając mikro wielkości cząstek galu w matrycę poliuretanową z neutralnym rozpuszczalnikiem, stworzyli stabilny, gruby tusz do precyzyjnego drukowania.Po podgrzaniu po wydrukowaniu DMSO rozkłada się, tworząc kwaśne środowisko, które usuwa warstwę tlenku na cząstkach galu.To powoduje, że cząsteczki łączą się w sieci przewodzące elektrycznie o regulowanych właściwościach mechanicznych.

Drukowane obwody mają drobne szczegóły, przewodność i współczynnik zmiany sztywności do 1465 - ograniczając przełącznik materiału z sztywnego jak plastik na miękkie jak guma.Tusz działa również z wspólnymi metodami drukowania, takimi jak drukowanie ekranu i powłoka DIP, umożliwiając produkcję urządzeń o dużym obszarze i 3D.

Zespół pokazał to, tworząc urządzenie, które działa jako sztywny przenośny elektroniczny gadżet w normalnych warunkach, ale staje się miękkim urządzeniem zdrowotnym do noszenia.Zrobili także sondę neuronową, która pozostaje sztywna podczas operacji w celu umieszczenia, ale zmiękcza wewnątrz tkanki mózgowej w celu zmniejszenia stanu zapalnego - wyróżniając obietnicę implantów medycznych.