روش دانشمندان چاپ ۳ بعدی مدارها روی سطوح منحنی
یک تکنیک جدید در رابطه با چاپ ۳ بعدی مدارها روی سطوح منحنی ابداع شده است که در ادامه مراحل این تکنیک ذکر شده است.
به گزارش چاپ و نشر آنلاین به نقل از ایسنا، در حالی که زمینه الکترونیک قابل چاپ بسیار امیدوار کننده به نظر می‌رسد، چاپ ۳ بعدی مدارها روی سطوح منحنی هنوز بسیار چالش برانگیز است.
اکنون یک روش جدید، فرآیند انجام چاپ ۳ بعدی مدارها روی سطوح منحنی را تا حد زیادی ساده کرده است و به طور بالقوه امکان استفاده از انواع جدیدی از دستگاه‌های الکترونیکی را فراهم می‌کند.
این روش چاپ ۳ بعدی مدارها روی سطوح منحنی در دانشگاه ایالتی نورث کارولینا توسط گروهی به رهبری یوکسوان لیو، یونگ ژو، برندان اوکانر، مایکل ژنگ و جینگیان دونگ توسعه داده شده است. این روش، دو نقص از روش‌های موجود برای چاپ مدارها بر روی سطوح منحنی را برطرف کرده است.
اول از همه، جوهرهای رسانای مورد استفاده در چنین مدارهایی معمولاً دارای مواد اتصال دهنده پلیمری هستند که به آنها کمک می‌کند در ابتدا به مواد زیرلایه بچسبند. با این حال، این عوامل، رسانایی را مختل می‌کنند، بنابراین یک مرحله اضافی برای حذف آنها پس از چاپ مدار لازم است.
علاوه بر این، چنین مدارهایی معمولاً فقط می‌توانند مستقیماً روی سطوح صاف چاپ شوند. اینجاست که این روش جدید وارد می‌شود.
چاپ ۳ بعدی مدارها روی سطوح منحنی با ایجاد یک قالب شروع می‌شود که الگوی میکروکانال‌ها را در خود جای می‌دهد. این قالب، الگوی مدار مورد نظر را تشکیل می‌دهد و از آن الگو برای ایجاد یک غشای الاستومری نازک استفاده می‌شود که در آن همان الگوی میکروکانال بازتولید می‌شود. سپس غشای انعطاف‌پذیر متعاقباً روی سطح منحنی هدف به سمت پایین اعمال می‌شود.
سپس یک محلول مایع حاوی نانوسیم‌های نقره و اتانول – اما بدون عامل اتصال – به شکل مویرگی به داخل غشاء کشیده می‌شود و حفره‌های تشکیل‌شده توسط میکروکانال‌ها را پر می‌کند. پس از خشک شدن محلول، غشاء برداشته می‌شود و یک مدار نانوسیم نقره‌ای کاربردی باقی می‌ماند که با خطوط سطح مطابقت دارد.
بیشتر بخوانید: ساخت نخستین مدرسه چاپ سه بعدی جهان در اوکراین
در آزمایش‌های اثبات مفهوم که تاکنون انجام شده است، دانشمندان یک لنز تماسی ساخته‌اند که می‌تواند برای اندازه‌گیری فشار مایع در چشم استفاده شود و یک دستکش لاتکس با حسگرهای فشار یکپارچه که می‌تواند به ربات‌ها یا پروتزها حس لامسه بدهد و همچنین یک الکترود شفاف انعطاف پذیر که می‌تواند در سلول‌های خورشیدی یا پنل‌های حساس به لمس استفاده شود.
ژو می‌گوید: ما فکر می‌کنیم که می‌توان این فناوری را به راحتی توسعه داد و عملیاتی کرد. ما آماده گفتگو با صنایعی هستیم که علاقه‌مند به کشف پتانسیل این روش هستند.
