紐約州立大學(xué)機(jī)械工程系T.J.Singler教授團(tuán)隊(duì)使用MicroFab的噴墨技術(shù)將PDA-NP油墨打印至PET基材上形成具有可控線間距的超細(xì)聚多巴胺(PDA)納米顆粒線陣列(NPLA),隨后進(jìn)行ELP工藝將NPLA轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電銀微線陣列(SMWA)。形成的SMWA具有4.7μm的**單線寬度,可控間距尺寸范圍為77至380μm,展示了基于SMWA的電容式觸摸傳感器,為透明觸摸傳感提供了潛在應(yīng)用。
介紹
噴墨打印為實(shí)現(xiàn)具有成本效益、環(huán)境友好和可擴(kuò)展的打印電子產(chǎn)品提供了一種*有前途的方法,因此在柔性、可拉伸、和混合電子應(yīng)用方面具有巨大潛力,但其分辨率較低(典型特征尺寸范圍為35至100μm),在先進(jìn)精密微電子應(yīng)用中的進(jìn)一步發(fā)展受阻。為了克服特征尺寸的限制,已經(jīng)進(jìn)行了各種實(shí)驗(yàn)研究。紐約州立大學(xué)機(jī)械工程系T.J.Singler教授則是選擇將噴墨打印與ELP技術(shù)結(jié)合,利用MicroFab的噴墨技術(shù)將PDA-NP油墨可控的打印至PET基材上,NPLA的間距大小和單線寬度分別為244和11.4μm,如圖一b所示。當(dāng)θa為7.8°時(shí),實(shí)現(xiàn)的**間距尺寸約為380μm,當(dāng)θa為53°時(shí),**間距尺寸為約77μm,如圖1e所示,對于相同的墨水濃度,可以清楚地觀察到單線寬度對θa的依賴性。
結(jié)論
通過PDA-NPLA的噴墨打印制備和ELP工藝可控地制造導(dǎo)電SMWA結(jié)構(gòu),所制備的SMWA具有77至380μm的可調(diào)間距尺寸,由**寬度為4.7μm的高分辨率單線圖案組成,實(shí)現(xiàn)了一種基于SMWA的透明電容式觸摸傳感器,具有強(qiáng)大的機(jī)械柔性。研究探索的結(jié)構(gòu)在不使用ITO的情況下實(shí)現(xiàn)了透明觸摸傳感器的制備,具有成本效益高、環(huán)境友好的特點(diǎn),這一工藝將在未來適用于柔性觸敏設(shè)備的可持續(xù)制造。
參考文獻(xiàn):
[1] Liu L , Pei Y , Ma S , et al. Inkjet Printing Controllable Polydopamine Nanoparticle Line Array for Transparent and Flexible Touch-Sensing Application[J]. Advanced Engineering Materials, 2020:1901351.