革命性的电子墨水:由硬质和软质制成的设备!
科学家正在开发创新的电子墨水,可以改变电路的形状以实现柔性设备。

革命性的电子墨水:由硬质和软质制成的设备!
研究人员成功开发出一种突破性的“电子墨水”,使打印可以改变其刚性的电子电路成为可能。这项新技术可以成为开发创新设备的基础,这些设备可以根据用途在刚性和柔软形式之间切换。大声 生活科学 该墨水含有镓(一种在室温下为固态但在略低于体温 (98.6°F / 37°C) 的温度下熔化的金属)和一种聚合物溶剂的组合,该溶剂在轻微加热时会分解。
这项研究的结果是一种稳定的、可印刷的物质,在加热时会变得导电。它可以同时具有塑料和橡胶特性。这为医疗设备、柔性机器人和个人电子产品开辟了新的可能性。该研究的合著者、韩国科学技术院 (KAIST) 电气工程教授 Jae-Woong Jeong 明确表示,这项技术可以克服传统电子产品目前的局限性,传统电子产品要么像智能手机一样刚性,要么像可穿戴设备一样柔软。
创新制造方法
该研究的一个核心要素是用二甲亚砜(DMSO)将微观镓颗粒分散在聚合物基质中的过程。当温和加热时,DMSO 分解并产生微酸性环境,去除镓颗粒上的氧化层。这使得颗粒熔化并形成导电网络。新墨水可以打印小至 50 微米的特征,并改变其属性,刚度变化率高达 1,465,例如 因斯托金 报道称。
除了在制造可在硬和软之间切换的电路方面具有广阔的应用前景外,这种墨水还被开发用于多层电路。这种新方法可能会彻底改变能够适应不同条件的设备的开发,为穿戴、医疗应用和机器人技术开辟广泛的可能性。
实际应用
研究人员已经开发了两个工作原型。可穿戴医疗设备在室温下保持坚硬,在与皮肤接触时变软。另一个例子是柔性大脑植入物,它在手术过程中保持刚性,并在大脑中软化,以最大限度地减少刺激和炎症。这些应用证明了创新墨水在提高用户安全和福祉方面的潜力。
这种墨水能够与丝网印刷和浸涂等常见制造技术一起使用,也为未来的大型 3D 打印电子设备铺平了道路。这项技术的成功开发表明,通过新的、创造性的方法克服液态金属打印的挑战是可能的。