电场驱动喷射微3D打印的高性能纸基电路制造工艺研究

提出了一种基于电场驱动喷射沉积微尺度3D打印制造高分辨率纸基电子的新方法。阐述了该方法的基本原理与工艺流程,通过实验揭示了主要工艺参数（电压、气压、打印速度）对三种纸质基材上打印银线的质量和精度影响及其规律。利用自主研发的电场驱动喷射微3D打印机,使用含银量75%和动力黏度35 Pa·s（25 ℃）的低温纳米银浆,并结合优化工艺窗口,在纸质基材上通过多层堆叠打印实现了高分辨率、大高宽比微纳结构,其中在RC相纸上堆积15层后,其线宽可保持在10 μm、高宽比增至6.33,电阻下降了94.8%。最后,在不同纸质基材表面制作了柔性电磁驱动器、复杂导电图案等样件来证明其打印能力。结果表明,采用电场驱动射流沉积微尺度3D打印技术新方法,并结合高黏度低温烧结纳米银浆,可为高性能纸基电子制造提供有效途径。     

纸基电子制造技术研究现状与展望

随着柔性电子产业快速发展,在柔性显示、传感器、光伏电池、OLEDs、电子标签和可穿戴设备等领域有着巨大的产业需求.纸作为性能优异的绿色环保基材在生活中具有广泛的应用,纸基电子因其可生物降解、耐弯折等特性应用于柔性电子产品也逐渐发挥重要作用.纸基为柔性电子产品耐弯曲、低成本、可降解和批量化制造提供了新的解决方案.本文报告了纸基电子的起源及其发展现状,阐述了纸基电子现有制造技术及其特点,分析了纸基电子现有制造技术面临的挑战性问题,并探讨了纸基电子应用前景和发展方向及趋势.为纸基电子进一步的科学研究和工程化应用提供一定参考和借鉴作用.