夢之墨打造“馬良神筆”

2014-08-23 17:04 來源：http://www.elinglong.com/ 閱讀：次

　　常規(guī)的導電油墨，包含早先涌現(xiàn)的基于納米金/銀/銅以及碳納米管、石墨烯等的電子油墨，仍存在配制工藝復雜、電阻率高、器件成型固化溫度高級毛病。

　　然而，高性能墨水的欠缺始終是產業(yè)發(fā)展的短板。

　　早在十余年前，劉靜就意識到液態(tài)金屬研究的科學意思和重大價值，帶領團隊發(fā)展了相應的基礎與應用摸索，并先后取得一系列開創(chuàng)性結果，如用于高機能盤算機的室溫金屬流體芯片冷卻技術等。現(xiàn)在，在室溫金屬流體研究漸成國際重大科技前沿和熱門時，劉靜團隊已取得近50項專利技術，為我國相關產業(yè)的發(fā)展奠定了要害基本；他們發(fā)表的數(shù)十篇學術論著，占到了當前國際上本事域文獻的絕大局部，引領上風顯著。

　　近日，由劉靜率領的理化所與清華大學結合小組在印刷電子學領域獲得了沖破性進展，令在各種柔性或硬質材料表面直接手寫電子器件成為現(xiàn)實。相關研究文章發(fā)表在美國《科學公共藏書樓•綜合》以及《運用物理快報》上。

　　“液態(tài)金屬DREAM *** Ink翻開的是個人電子設計大門，未幾的未來，它還可望改寫電子工業(yè)的傳統(tǒng)模式。”劉靜對《中國迷信報》記者說。

　　但高云霞表現(xiàn)，用含銀的鹽進行化學反響，能夠沉積成銀導線，附著在柔性基底上。“對這種方法來說，溫度越高導電率越好，但事實是，高溫對柔性材料是很不利的因素，其技術實用性限度很大。”高云霞說。而所見即所得的DREAM *** Ink技術則防止了上述艱苦，在常溫下即可直接印制各種薄膜乃至三維構造。

　　這樣的神奇故事并非來自科學空想或影視作品，它們行將成為現(xiàn)實。而為此帶來新盼望的，是身兼中科院理化所研究員及清華大學教學的劉靜博士。

　　在印刷電子領域的利用，利用金屬流體實現(xiàn)電路直寫恰是該團隊長期積聚的成果。

夢之墨打造“馬良神筆”

實現(xiàn)癥結打破

　　劉靜團隊的下一個目的是研制出更多常溫下的液態(tài)金屬墨水，用以滿意各種特定功能電子器件，如生物醫(yī)學傳感器、3D天線、薄膜晶體管等，從而將這一辦法擴大到更多產業(yè)和貿易領域乃至日常生活中。

改寫產業(yè)將來

　　就在前不久，美國科研職員通過兩種物資產生化學反映，沉積金屬件實現(xiàn)了柔性材料上的電子功效。相干論文在全世界引起了很大驚動。

　　以生物醫(yī)學應用為例，在測量對象體表湊近心臟部位涂覆相應的金屬墨水，可以構成適形化電極，給心電信號以及生物電阻抗等生理參數(shù)的丈量帶來較慷慨便。

　　一年多前，該情形得以轉變，由于學材料的高云霞博士參加了團隊。她對資料加以改性，“經由一次改性，慣例范疇應用到的界面黏附性問題都解決了。”高云霞說。

起源：中國科學報 2012 *** 12 *** 13 周熙檀

金屬流體改變集成電路制造規(guī)則

　　家里的一根電路斷了，不須要找專業(yè)的電工上門修理，只要用筆畫一下，就實現(xiàn)了接駁；《哈利•波特》中的《預言家日報》呈現(xiàn)在事實生涯中為期不遠，屆時，報紙上不再只是靜態(tài)的圖片跟文字。

　　傳統(tǒng)的電子器件印刷工序通常較為龐雜，易傳染環(huán)境，且耗時、耗材、耗能，本錢很高。對此，劉靜說：“這些年來，海內外一直在探討，是否改變集成電路設計制造的游戲規(guī)矩，就像寫字或繪畫一樣，將電路及電子器件直接寫在基底上。”

　　“我們實驗室的主要奉獻在于，將室溫下可以流動的金屬引入了印刷電子。”劉靜說。這種所見即所得的電子直寫技術，被劉靜命名為DREAM *** Ink（夢之墨）技術。

化解制作困難

　　但劉靜更多強調的是，DREAM *** Ink將打開個人電子設計大門。屆時，紙張不再只是文字的載體，還能集成諸多電子元件。這可能引申出電子器件個性化設計潮流——印制有液態(tài)金屬薄膜的電子服裝在陽光下可隨時發(fā)電；建造墻體或玻璃名義可以DIY方式直接涂覆上金屬墨水及相關材料，作為LED甚至太陽能電池，以作為裝潢品或用以捕捉光能的器件。

　　研討進程中也碰到過不少阻礙。博士生李海燕說：“一開端咱們的主意是，將金屬流體直接寫在紙上。但在實際操作中發(fā)明，一般金屬流體是不措施附著在紙上的，會像水銀液滴一樣往返轉動。”

　　業(yè)內專家先容,清華總裁，可在各種基底上直接制造電子器件的直寫式印刷方式，有望重塑集成電路產業(yè)。在試驗室里，記者看到了研究小組應用DREAM *** Ink技巧制成的透明導電薄膜、天線和RFID元件等。看起來只是在不同基底上用筆畫了多少道，然而它們已展現(xiàn)出明顯的適用性。