+86-757-8128-5193

Ειδήσεις

Σπίτι > Ειδήσεις > Περιεχόμενο

ΜΙΤ ερευνητές αναπτύσσουν διαδικασία εκτύπωσης για ηλεκτρονικές Ετικέτες

Φανταστείτε να είναι σε θέση να διαβάσει σε πραγματικό χρόνο ηλεκτρονικά δεδομένα σε μια ετικέτα. Για παράδειγμα, barista σας θα μπορούσε να εκτυπώσετε μια ετικέτα, έτσι θα ξέρετε ακριβώς πόσο ζεστό καφέ σας είναι όσο περνάει ο καιρός. Ηλεκτρονικές ετικέτες θα μπορούσε να αποδειχθεί χρήσιμη σε μια σειρά από εφαρμογές. Αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να κάνει επίσης εκτύπωση ηλεκτρονικών επιφάνειες για ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών είναι δυνατόν.

Ερευνητές στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης έχουν αναπτύξει μια διαδικασία εκτύπωσης για τρανζίστορ που μπορεί να κάνει ηλεκτρονικές ετικέτες και παρόμοιες επιφάνειες μια ανέξοδη πραγματικότητα.

«Υπάρχει μια τεράστια ανάγκη για την εκτύπωση των ηλεκτρονικών συσκευών που είναι εξαιρετικά φθηνή, αλλά παρέχει απλούς υπολογισμούς και διαδραστικές λειτουργίες,», λέει ο α. Τζον Χαρτ, η Mitsui σταδιοδρομίας Αναπληρώτρια Καθηγήτρια σύγχρονης τεχνολογίας και της μηχανικής στο ΜΙΤ.

«Μας νέα διαδικασία εκτύπωσης είναι µια πολυλειτουργική τεχνολογία για υψηλής απόδοσης, πλήρως τυπωμένα ηλεκτρονικά, συμπεριλαμβανομένων των τρανζίστορ, οπτικά λειτουργικές επιφάνειες και πανταχού παρούσα αισθητήρων.»

Ηλεκτρονική εκτύπωση δεν είναι μια νέα έννοια. Inkjet και λαστιχένια σφράγιση τεχνικές έχουν χρησιμοποιηθεί με ανιαρή αποτελέσματα. Σύμφωνα με το έγγραφο των ερευνητών που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικόΠρόοδος επιστήμης, οι τεχνικές αυτές είναι δύσκολο να έλεγχο σε μικρή κλίμακα και τείνουν να παραγάγουν τα μοτίβα δαχτυλίδι καφέ στο οποίο διαρροές μελάνης πέρα από τα σύνορα. Άνιση εκτυπώσεις μπορεί επίσης να οδηγήσει σε ελλιπή κυκλώματα.

Η τεχνική που χαράχθηκε σεΠρόοδος επιστήμηςπεριλαμβάνει το σχεδιασμό των νανοπορωδών γραμματόσημα – ένας τύπος της σφραγίδας που είναι spongier από καουτσούκ και για το μέγεθος του ροζ νύχι. Αυτά τα γραμματόσημα διαθέτουν μοτίβα που είναι μικρότερο από το πάχος μιας ανθρώπινης τρίχας.

Το πορώδες του αυτά τα γραμματόσημα επιτρέπει σε ένα διάλυμα νανοσωματιδίων, ένα είδος μελάνι, να ρεύσει ομοιόμορφα μέσα από τη σφραγίδα και την επιθυμητή επιφάνεια. Αυτό επιτρέπει μια υψηλότερη ανάλυση από καουτσούκ σφραγίδα εκτύπωση.

Οι νανοσωλήνες άνθρακα που χρησιμοποιούνται για τη σφραγίδα. Αυτά είναι ισχυρά, μικροσκοπική φύλλα από άτομα άνθρακα που διοργανώνονται σε κυλίνδρους.

«Είναι κάπως συγκυριακός ότι η λύση για την υψηλής ανάλυσης εκτύπωση της ηλεκτρονικής αξιοποιεί μας υπόβαθρο στην παραγωγή νανοσωλήνων άνθρακα για πολλά χρόνια», λέει ο Χαρτ.

«Τα δάση των νανοσωλήνων άνθρακα μπορεί να μεταφέρει μελάνι πάνω σε μια επιφάνεια όπως μαζικές αριθμούς από μικροσκοπικά στυλό αγκάθια.»

Για να κάνετε τα γραμματόσημα, οι ερευνητές που χρησιμοποιήθηκε προηγουμένως αναπτύξει τεχνικές να αναπτυχθούν νανοσωλήνων άνθρακα σε μια επιφάνεια σιλικόνης σε διάφορα σχέδια, συμπεριλαμβανομένης της κερήθρας και λουλούδι σχήματα. Αυτές οι νανοσωλήνες ήταν επικαλυμμένα με ένα λεπτό πολυμερές να εξασφαλίσει το μελάνι θα διαπεράσει τις δομές νανοσωλήνων και ότι νανοσωλήνων δεν θα συρρικνωθεί αφού το μελάνι ήταν σφραγισμένο. Αυτοί στη συνέχεια εγχύεται τη σφραγίδα με ένα μικρό όγκο του ηλεκτρονικού μελανιού που αποτελείται από νανοσωματίδια όπως ασήμι, οξείδιο του ψευδαργύρου ή ημιαγωγών Κβαντικές τελείες.

Το κρίσιμο συστατικό για την εκτύπωση αυτές οι ακριβείς, υψηλής ανάλυσης μοτίβα είναι του ποσού της πίεσης που εφαρμόζεται για να σφραγίσει το μελάνι. Η ακριβής πίεση αυτή καθορίστηκε από ένα μοντέλο να προβλέψει το ποσό δύναμης απαραίτητο να σφραγίσει ένα ακόμη στρώμα της μελάνης πάνω στο υπόστρωμα. Μια μηχανή εκτύπωσης από ένα μηχανοποιημένο ρολό χτίστηκε για τη διαδικασία. Οι ερευνητές σταθερά κάθε σφραγίδα επάνω σε μια πλατφόρμα που συνδέονται με ένα ελατήριο, και χρησιμοποίησαν αυτό για τον έλεγχο της δύναμης που χρησιμοποιείται για να πιέστε τη σφραγίδα ενάντια στο υπόστρωμα.

«Αυτό θα ήταν μια αλυσιδωτή, βιομηχανική διαδικασία, όπου θα έχετε μια σφραγίδα, και έναν κύλινδρο που θα έχετε ένα υπόστρωμα που θέλετε να εκτυπώσετε, όπως ένα στροφίο εξειδικευμένο χαρτιού για ηλεκτρονικά, ή πλαστική ταινία», λέει ο Χαρτ. «Βρήκαμε, περιορίζεται από το μοτέρ που χρησιμοποιήσαμε στο σύστημα εκτύπωσης, θα μπορούσαμε να τυπώσουμε σε 200 χιλιοστά ανά δευτερόλεπτο, συνεχώς, τα οποία είναι ήδη ανταγωνιστική με τα ποσοστά των βιομηχανικών τεχνολογιών εκτύπωσης. Αυτό, σε συνδυασμό με μια δεκαπλάσια βελτίωση την ανάλυση εκτύπωσης που έχουμε αποδείξει, είναι ενθαρρυντικά.»