Mae ymchwilwyr MIT ddatblygu'r broses argraffu ar gyfer labeli electronig

- Jan 20, 2017-

Dychmygwch gallu darllen data electronig amser real ar label. Er enghraifft, gallai eich Barista'r argraffu label felly byddech yn gwybod yn union pa mor boeth eich coffi yw wrth i amser fynd heibio. Gallai labeli electronig fod yn ddefnyddiol mewn nifer o geisiadau. Gallai'r dechnoleg hon hefyd yn gwneud argraffu arwynebau electronig ar gyfer amrywiaeth eang o swyddogaethau posibl.

Mae ymchwilwyr yn Sefydliad Technoleg Massachusetts yn datblygu proses argraffu ar gyfer transistorau y caiff gwneud labeli electronig ac arwynebau tebyg yn realiti rhad.

"Mae angen enfawr am argraffu dyfeisiau electronig a hynod rhad ond ddarparu cyfrifiadau syml a swyddogaethau rhyngweithiol," meddai John A. Hart, athro cysylltiol Mitsui datblygu gyrfa ym maes technoleg gyfoes a pheirianneg yn MIT.

"Mae ein proses argraffu newydd yn dechnoleg sy'n galluogi ar gyfer electroneg perfformiad uchel, llawn printiedig, gan gynnwys transistorau, arwynebau optically swyddogaethol, a synwyryddion hollbresennol."

Nid yw argraffu electroneg yn gysyniad newydd. Defnyddiwyd Inkjet a stampio technegau rwber gyda chanlyniadau lackluster. Yn ôl yr ymchwilwyr papur a gyhoeddwyd yn ddiweddar yn y cyfnodolynDatblygiadau Gwyddoniaeth, technegau o'r fath yn anodd eu rheoli ar raddfeydd bach ac yn tueddu i gynhyrchu coffi neilltuo patrymau yn y gollyngiadau inc dros y Gororau. Gall printiau anwastad hefyd arwain at cylchedau anghyflawn.

Techneg mapio ynDatblygiadau Gwyddoniaethyn golygu dylunio nanoporous stampiau – math o stamp sy'n spongier na rwber ac am faint y nod ewin fo. Mae stampiau hyn yn nodwedd patrymau yn llai na lled gwallt dynol.

Mae mandylledd stampiau hyn yn caniatáu i ateb nanoparticles, rhyw fath o inc, i lifo unffurf drwy y stamp a ar wyneb a ddymunir. Mae hyn yn benderfyniad uwch na stamp rwber argraffu.

Defnyddir nanotiwbiau carbon ar gyfer y dreth stamp. Mae'r rhain yn taflenni cryf, microsgopig o atomau carbon wedi trefnu yn silindrau.

"Mae'n braidd gyd-ddigwyddiad ffodus y mae ateb i argraffu eglur iawn o electroneg yn ysgogi ein cefndir yn gwneud nanotiwbiau carbon am flynyddoedd lawer," meddai Hart.

"Gall coedwigoedd nanotiwbiau carbon yn trosglwyddo inc ar wyneb fel niferoedd anferth o quills pen bach."

I wneud y stampiau, datblygodd yr ymchwilwyr yn defnyddio technegau nanotiwbiau carbon ar arwyneb silicon mewn patrymau amrywiol, gan gynnwys eu dyfu a blodeuo siapiau o'r blaen. Roedd hyn nanotiwbiau wedi ei araenu â polymer tenau i sicrhau byddai yr inc dreiddio trwy strwythurau nanotube ac y byddai y nanotiwbiau nid crebachu ar ôl oedd yr inc wedi'i stampio. Roedd maent yna drwytho ynddo y stamp â nifer bach o inc electronig yn cynnwys nanoparticles fel dotiau cwantwm arian, sinc ocsid, neu lled-ddargludyddion.

Yn elfen hollbwysig i argraffu patrymau hyn union, eglur iawn o ran faint o bwysau a gwneud cais i gael gwared ar yr inc. Pennwyd pwysau penodol hwn gan fodel i ragfynegi faint o rym yn angenrheidiol i gael gwared ar haen hyd yn oed o inc ar swbstrad. Adeiladwyd y peiriant argraffu yn rholio beirianyddol ar gyfer y broses. Roedd yr ymchwilwyr yn sefydlog bob treth stamp ar y platfform sydd ynghlwm wrth Ffynnon, a defnyddiwyd hyn i reoli rym a ddefnyddir i bwyso ar y stamp erbyn y swbstrad.

"Byddai hyn yn broses barhaus a diwydiannol, lle y byddai gennych stamp, a rholer y byddai gennych swbstrad arnoch eisiau argraffu ar, fel sbwlio o ffilm plastig neu bapur arbenigol ar gyfer electroneg," meddai Hart. "Gwelsom, cyfyngu gan y modur a ddefnyddir gennym yn y system argraffu, gallai ydym print yn milimetrau 200 yr eiliad, barhaus, sydd eisoes yn gystadleuol gyda'r cyfraddau technolegau argraffu diwydiannol. Hyn, ynghyd â gwella ddengwaith yn y penderfyniad argraffu a ydym wedi dangos, yn galonogol."


Pâr o:Disgwylir printiedig electroneg farchnad i UD$ 65.0 biliwn erbyn 2024; Galw am gêm newidiadau deunydd pacio clyfar i gystadleuwyr | TMR Nesaf:Mae'r inc dargludol barod argraffu digidol yn targedu gweithgynhyrchu lawn