纳米银导电油墨及其在柔性印刷电子中的应用

目的 探究纳米银导电油墨及其在柔性印刷电子中的应用。方法 通过总结国内外文献,从纳米银颗粒及其导电油墨的制备、印刷工艺、烧结工艺以及在柔性印刷电子技术中的应用几方面总结近年来的研究进展。结果 在油墨制备及使用中,简化制备工艺、降低生产成本、实现绿色环保、低温烧结,同时提高油墨的基材适应性是未来纳米银导电油墨的改进重点。直写技术具有精度高、速度快等优势,正逐渐替代丝网印刷技术成为主流。烧结工艺的研究重点在于实现低温烧结,其中化学烧结工艺简单,但提高导电性是研究重点。其他烧结方式则设备昂贵,环境要求高。结论 作为功能性电子材料,纳米银导电油墨因出色的电性能和印刷适性,正在被广泛应用于柔性印刷电子中。近年来通过对纳米银及其导电油墨的深入研究及技术改进,在纳米银颗粒的制备、低温烧结技术、节能环保加工工艺等方面获得了一定的进展。与此同时,将其作为功能材料应用于制备柔性传感器中,RFID标签天线、柔性电极、超级电容器、太阳能电池等正受到广泛研究与应用。     

全印制柔性应变传感器的原理与智能包装应用

目的随着可穿戴电子技术的快速发展,因具有较高的传感系数,柔性应变传感器在电子皮肤和机器人领域得到了广泛关注,但如何降低其制造成本成为一种挑战。近年来,印刷电子技术的快速发展推动了柔性应变传感器的发展,并逐渐在一些新的领域得到应用,尤其是智能包装领域。方法结合课题组在全印制应变传感器方面的研究进展,对柔性传感器的原理、印刷制造方法和主要应用进行综述。结论大量的研究表明,印刷柔性应变传感器已经开始应用于智能包装中,利用印刷电子技术制造智能包装也有利于降低其制造成本,推动其走向实际应用。     

先进柔性电子材料及应用进展

近年来,随着医疗电子产品和可穿戴电子产品的发展,对于在追求轻薄而灵活的基础上,加入各种柔性电子线路与部件的市场需求急速增长,以此需求形成的下一代产品,预计今后将在全世界范围内形成巨大的市场.如果将卷对卷(RTR)生产方式与印刷电子技术相结合的话,可以实现低成本的大批量生产,且有可能在市场上确立优势地位.     

蚕丝基柔性导电复合材料在传感器中的应用进展

蚕丝作为传统的纺织纤维,较大的纤维长径比使其具有优异的力学性能,其强度优于钢铁,弹性优于尼龙,同时兼具轻盈透气等优点。将蚕丝织物作为柔性导电材料基材对可穿戴电子产品在医疗检测、运动康复、食品检测等方面的应用具有重要意义。介绍了蚕丝的结构及柔性传感器的传感机理,综述了国内外以蚕丝织物作为基底的柔性导电复合材料在传感器件中的应用进展,并对蚕丝基柔性导电复合材料的发展前景进行了展望。     

丝素蛋白柔性电子器件材料的研究进展

丝素蛋白材料凭借良好的生物相容性、可控生物降解性、再生形貌多样性等已被制成柔性电子器件在电子领域进行了应用研究.本文首先综述不同溶解方法对蚕丝再生材料制备的影响,同时对丝素蛋白材料的(微球、膜、纤维、凝胶、支架等)制备方法、材料性能进行分析,最后总结了近年来丝素蛋白基柔性电子材料的应用研究进展.尽管已有研究表明可获得各...     

微纳柔性制造与印刷电子材料

微纳加工技术主要应用在光电子和IC领域,随着国际新一轮印刷电子技术的发展,电路线宽越来越细,对印刷电子材料与应用技术提出更高要求,传统印刷术很难实现数微米以下精密电路。针对国际行业研究现状、工艺及最新进展,详细阐述微纳柔性制造技术的原理与特点。基于微纳图形化激光直写光刻技术、卷对卷纳米压印技术及其配套(微纳填充、转印和软压印)技术,以大尺寸透明导电材料的研发为例,微纳柔性制造在106.68 cm幅面上使印刷电路的线宽达到1.5μm。微纳柔性制造方法属于"加法"制造。展望了柔性制造在印刷电子材料产业发展中的前景和需求,指出微纳柔性制造与印刷材料的结合,有可能成为新一轮大尺寸柔性显示与触控、传感器件等产业发展的有力工具和推动性力量。     

柔性大面积印刷电子新器件及其物联网应用

作为一项新兴技术,物联网通过各种传感器和智能标准通信接口,使得物理世界的"物"与信息网络的"云"无缝链接,从而实现对物品对象的标识和智能管理。由于柔性电子特有的弯曲性和可延展性,使其在与物的结合中发挥出重要的作用,成为桥接"物"与"云"的关键技术。全面综述了国际上柔性大面积印刷电子新器件的最新研究进展,包括柔性薄膜晶体管、存储器、各类传感器等,以及柔性全金属印制的射频设别(RFID)技术和天线、智能包装及可穿戴智慧医疗设备(BioPatch)等物联网应用,并对目前大面积柔性电子器件与系统在材料、器件以及系统集成等方面所面临的诸多挑战和困难展开了讨论。     

基于导电银浆材料的RFID标签天线

为研究低成本的导电银浆天线性能,以超高频RFID标签天线为例,采用高效且环保的丝网印刷工艺制作了一款S形振子天线,并着重分析了其阻抗、回波损耗特性.通过软件仿真和实物测量结果对比发现,两者数据吻合良好,且性能符合标签天线的工程应用要求.这也表明,导电银浆可用于低成本的天线制造.     

一种顶部加载小型化印刷对数周期天线

设计一款基于同轴馈电的印刷对数周期天线,天线参数采用电磁仿真软件IE3D进行仿真和优化,所设计的天线在工作波段470MHz-862MHz内,电压驻波比(VSWR)<2整个工作波段内增益均在6dBi以上,且有很好的端射方向性。最后制作天线样品,并进行测试,实测数据和仿真结果吻合良好。     

导电水凝胶在柔性电子器件领域的研究进展

导电水凝胶是一种具有仿生性能和电化学性能的新型材料,良好的生物相容性、柔韧性和导电性使其在柔性传感器、人工智能等领域应用广泛。概括了导电水凝胶的主要分类,并重点阐述在应变传感器、摩擦纳米发电机、超级电容器以及生物电子器件领域中的应用,最后总结目前存在的问题和不足,并对未来发展进行展望。     

复合柔性屏蔽材料的制备及其应用

利用特殊的加温加压复合方式,将高性能屏蔽织物和铜丝网热复合在一起,制备了新型的复合柔性屏蔽材料,并对其性能进行了检测,对其应用途径进行了分析。结果表明,该屏蔽材料在不同的频段具有较高的屏蔽效能,在300 MHz以上的高频段,屏蔽效能达到60 dB以上,在300 MHz以下的低频段也能达到8～60 dB,尤其在环境适应性、抗撕裂性等方面有明显优势,可以广泛应用于室内外的电磁防护实例中。     

空间柔性阵列天线薄膜阵面制造技术研究

简要阐述了空间柔性天线的进展，分析了空间柔性天线薄膜阵面制造关键技术。研究了薄膜阵面电磁波传输金属薄膜制备技术、薄膜阵面图形化制造技术、薄膜阵面拼接用材料评价、薄膜阵面的裁切技术等。采用磁控溅射技术，通过溅射功率、走带张力、走带速度的调节，在有机柔性薄膜基材上镀制了不同厚度的金属铜膜，实现了有机柔性薄膜基材的表面金属化；利用飞秒激光刻蚀精度高，不损伤柔性薄膜基材的特点，获得了图形化的金属薄膜阵面单元；对3M92号胶带与改性聚酰亚胺胶接材料的拼接强度与耐高低温性能进行了试验对比，发现改性聚酰亚胺胶接材料的强度与耐高低温性能更好，更适合薄膜阵面的拼接；对比了用纳秒激光和飞秒激光裁切的薄膜微观形貌，结果表明，用飞秒激光裁切的切面光滑，无烧蚀与毛刺，适合于高精度薄膜阵面的制造。研究为空间柔性阵列薄膜天线的制造提供了大量的基础数据。     

柔性有源阵列天线TR组件的研制

主要介绍薄膜天线用TR组件的研制,TR组件的工作频率为P波段,6位移向和6位衰减控制,发射效率大于35%,发射功率大于3W,组件接收噪声系数小于2.5dB,重量20g,尺寸为10cm×5cm。8个TR组件经过测试合格后安装在有源薄膜天线阵面上,并通过天线分系统测试,测试结果符合设计要求。     

聚合物/MXene柔性力敏材料制备及应用研究进展

MXene作为一种新型的二维纳米材料,拥有优良的导电性,在柔性力敏材料领域有广泛的应用前景。为了构筑柔性力敏材料,通常将MXene与柔性聚合物或多孔聚合物相结合,从而实现柔性及大形变。柔性力敏材料中,MXene的分布、导电网络结构与形态由制备方法决定,进而决定传感器的类型和应用类型及场合。文中从MXene柔性力敏材料的制备策略角度出发,总结了浸渍法、喷涂法、真空过滤法、冰模板法及其它方法对MXene柔性力敏材料性能的影响,同时归纳了MXene柔性力敏材料在生理信号、细微人体动作、关节运动信号监测以及对信号进行示踪等方面的应用进展。     

RFID天线的丝印工艺研究

为分析优化RFID天线的丝网印刷过程并提高其印刷质量,对丝网印刷工艺对天线印刷精度的各种影响因素进行了分析,包括网目数、印版特性、刮刀角度等各项参数。通过优化丝印工艺参数,印刷了RFID天线并测量了作为主要参数之一的阻抗,结果表明其阻抗波动较小,丝印工艺可满足天线印刷的质量要求。     

多彩结构色‒柔性光子晶体材料与应用

目的 对柔性光子晶体的性质进行介绍,并对其主流的制备方法进行阐述,总结近几年来柔性光子晶体材料在包装印刷领域的应用。方法 介绍柔性光子晶体材料的主流制备方法,包括胶体粒子自组装法以及纳米压印光刻法;其次根据光子晶体材料的结构色可调性,介绍柔性光子晶体材料在包装印刷领域主要应用和研究价值。结论 目前柔性光子晶体在包装印刷方面的应用主要在于纺织、防伪、体育与健康等方面。柔性光子晶体在绿色印刷和包装领域具有重大潜力,可进一步深度研究拓宽其日常生活领域化应用,进一步推动包装印刷行业的绿色发展。     

石墨烯基柔性膜材料的制备及应用研究进展

具有多重优异性能的石墨烯已经成为推动新经济、新业态下的革命性新材料,石墨烯柔性膜材料作为石墨烯基材料的一种重要表现形式,在光伏发电、能源储备、电磁屏蔽、抗菌消毒等领域有着广泛的应用前景,也成为研究的重点。针对目前石墨烯基柔性膜材料的制备方法、应用机理和应用范畴进行综述,并分析当下所面临的主要问题及其发展前景。     

柔性可拉伸导电材料用于生理信号获取与反馈的研究简述

生物界面柔性导电材料是新兴的、面向生物界面生理信号采集与反馈的电子电路的基本组成部分.由于人体组织本征上具有柔软特性,与之集成的电子电路也需要是柔性可形变的,以达到最基本的力学匹配.当电路变得柔软之后,在同样力的作用下则更容易产生形变,如何实现导电薄膜在大变形下依然保持导电特性变得尤为重要.本文简单介绍了柔性可拉伸导电材料制备过程中常用的弹性体,包括化学交联弹性体、物理交联弹性体,以及几种常见的导电材料如碳基导电材料、金属导电材料以及导电聚合物等,并总结分析了几种可拉伸导电薄膜的制备方法及在体表贴附式与体内植入式的应用,分析评价了现有方法并给出了未来可能的发展方向.     

聚氨酯柔性电子封装胶的研制

以聚醚多元醇、聚丙二醇(PPG)和2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料,通过添加催化剂二月桂酸二丁基锡和扩链剂1,4-丁二醇制备了固化快、强度适中、延展性良好的聚氨酯电子封装胶。利用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪分析了聚氨酯电子封装胶的结构和热稳定性能,考察了TDI与PPG摩尔比、聚醚多元醇与聚氨酯预聚体质量比、催化剂、扩链剂及其用量对聚氨酯电子封装胶力学性能及固化速率的影响。结果表明:在PPG相对分子质量为1000、n(TDI)∶n(PPG)=2∶1、m(聚醚多元醇)∶m(聚氨酯预聚体)=0.6、扩链剂1,4-丁二醇用量为3%时,聚氨酯电子封装胶的拉伸强度达到5.8MPa,断裂伸长率大于900%;催化剂二月桂酸二丁基锡用量为0.3%,固化时间小于40min时,聚氨酯电子封装胶耐热性能良好。