可以在织物、塑料甚至水果上工作的可打印电路!
还记得熨烫贴纸吗?你所要做的就是用家用打印机在特殊的纸上打印一些东西,然后用熨斗把它转移到t恤上。现在,科学家们开发了一种非常相似的方案,但它不是家庭照片或标志,而是打印电路。据《ACS应用材料与界面》杂志报道,这种方法可以将功能电路打印到从尤克里里琴到茶杯等各种物品上。
随着电子产品的不断发展,控制电子产品的电路板也在不断发展。现在使用的大多数板都是刚性的,建立在坚固的玻璃纤维衬底上。随着电子系统被集成到柔软的物品中,比如衣服和软机器人,电子产品也需要灵活。这导致人们对液态金属电路的兴趣增加,液态金属电路通常包括一种特殊的金属镓合金,在室温下是液态的。制造这些设备的一种方法是用改进的喷墨打印机或3D打印机打印出来。但这些方法需要复杂的步骤和精密的设备,使得所得到的设备昂贵且不适合大规模制造。为了使制造过程更快、更简单、更便宜,黄贤和他的同事们想要开发一种使用台式激光打印机制造液态金属电路的方法,这种打印机可以将电子器件放置在多种类型的表面上。
为了制造电路,研究人员用一台普通的激光打印机在可热传导的热敏纸上打印出一个连接的设计。打印机铺设了一种碳基碳粉,通过加热将碳粉转移到一块玻璃上。这些碳粉图案使表面变得粗糙,在碳和液态金属之间形成了疏水的空气间隙。这可以防止金属在刷到表面时粘在一起,所以基于电子墨水的图案只粘在表面的暴露部分上。
然后,这个电路可以直接粘在一个光滑的表面上,比如一个塑料苏打水瓶。如果表面太不平整,比如橙子皮凹凸不平,就会先把设备放在一块柔性塑料上,然后再放在粗糙的表面上。然而,不管它们是如何连接的,这些简单的电子器件都能在不同的衬底上正常工作——从显示图像到RFID标签,再到感知温度和声音。研究人员表示,该协议将极大地扩展液态金属电路的应用。