印刷电子为绷带、电子纹身和生物传感器铺平了道路

杜克大学印刷电子学
图片来源:杜克大学普拉特工程学院

灵活的电子设备对于监测各种生理参数至关重要。目前,制造柔性电子产品需要化学浴、硬化方法和高温烘烤来净化材料。现在,杜克大学(Duke University)的工程师们已经设计出一种完全就地打印的电子产品技术,这种技术足够温和,可以在包括纸张和人类皮肤在内的微妙表面上工作。这一进展可能使高粘附、嵌入式电子纹身和带有患者专用生物传感器的绷带等技术成为可能,普拉特工程学院杜克大学。

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杜克大学电子与计算机工程James L.和Elizabeth M. Vincent副教授Aaron Franklin说:“当人们听到‘印刷电子’这个词时,他们的预期是,一个人将一个衬板和一个电子电路的设计装入打印机,经过一段合理的时间后,去掉一个完全功能的电子电路。”

富兰克林说:“多年来,有大量的研究论文承诺这类‘全打印电子产品’,但现实情况是,这个过程实际上涉及到将样品取出多次烘烤、清洗或在其上旋转涂层材料。”“我们的产品是第一个与公众认知相符的产品。”

印刷电子产品
图片来源:杜克大学

在第一篇论文中,富兰克林的实验室和杜克大学化学教授本杰明·威利(Benjamin Wiley)的实验室开发了一种含有银纳米线的新型墨水,可以用气溶胶打印机在低温下打印在任何衬底上。它产生一层薄膜,保持其导电性,打印后,墨水在两分钟内就会干燥,即使承受50%的弯曲应变一千次以上,也能保持其高电性能。

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在第二篇论文中,这项技术又向前迈进了一步。这种墨水与另外两个可打印组件结合在一起,形成了功能晶体管。打印机首先放入一段碳纳米管半导体带。一旦它干了,不需要从打印机上移除塑料或纸基板,两条从两边延伸几厘米的银纳米线就可以打印出来。杜克大学的报告说,二维材料的非导电介质层,六方氮化硼,然后打印在原始半导体带的顶部,然后是最后的银纳米线栅电极。

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山姆·德雷珀()为网上编辑可穿戴技术betway体育开户专门从事运动和健身领域,但也对市场上任何新的生活方式小工具充满热情。可以通过press(at) wearab-technologies.com联系Sam。