Proses Pencetakan 3D Menciptakan Sirkuit Transparan dan Fleksibel

Ketika perangkat elektronik bergerak ke faktor bentuk yang berbeda, para peneliti sedang mengembangkan jenis komponen baru yang sesuai dengan kebutuhan mereka yang berubah. Sebagai bagian dari tren ini, para peneliti di Universitas Hamburg dan Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) berkolaborasi untuk mengembangkan proses pencetakan 3D yang dapat menghasilkan sirkuit elektronik yang transparan dan fleksibel secara mekanis.

Baca juga : Neon Box

Komponen-komponen ini dapat digunakan dalam teknologi baru seperti dioda pemancar cahaya yang dapat dicetak, sel surya, atau alat lain dengan sirkuit terintegrasi, kata Profesor Michael Rübhausen dari Pusat Sains Laser Elektron Bebas (CFEL), sebuah kerjasama antara DESY, Universitas Hamburg dan Max Planck Society.

Mengintegrasikan Kemampuan Elektronik

“Biasanya pencetakan 3D dikaitkan dengan struktur mekanik sebagai proses pembuatan aditif,” kata Rübhausen, yang juga seorang profesor fisika di Universitas Hamburg, kepada Design News. “Niat kami adalah untuk mengintegrasikan struktur dengan kemampuan elektronik, yang dapat berguna untuk berbagai aplikasi yang terkait dengan penginderaan, penyimpanan energi, dan komputasi.”

Terintegrasi dengan teknologi yang dikembangkan tim adalah kawat nano perak — biasanya beberapa puluh nanometer tebal dan panjang 10 hingga 20 mikrometer — yang membentuk jala konduktif di dalam polimer, kata para peneliti.

Sebagai bagian dari proses, peneliti menerapkan kawat nano perak ke substrat dalam suspensi dan mengeringkannya. Mereka kemudian menerapkan polimer fleksibel ke trek konduktif, yang juga ditutupi dengan trek dan kontak konduktif.

Para peneliti menggunakan sinar-X yang terang dari sumber cahaya penelitian DESY, PETRA III dan metode pengukuran lainnya untuk menganalisis sifat-sifat kawat nano dalam polimer untuk melihat apakah mereka mencapai apa yang mereka inginkan.

Analisis X-ray rinci menunjukkan bahwa struktur kawat nano di polimer tidak berubah; Namun, konduktivitas mesh bahkan meningkat karena kompresi oleh polimer, seperti kontrak polimer selama proses curing, kata Rübhausen.

Mencetak Berbagai Komponen

Artikel terkait :  Cetak Banner

Untuk menunjukkan teknologi mereka, para peneliti menggunakan proses mereka untuk mencetak kapasitor yang fleksibel, tetapi mengatakan bahwa banyak komponen elektronik dapat dicetak dengan cara ini, katanya.

“Kami menggunakan dua polimer berbeda untuk menunjukkan bahwa mereka juga dapat digunakan untuk menyetel elektronik dengan sifat mekanik,” tambah Rübhausen. Para peneliti menerbitkan sebuah makalah tentang pekerjaan mereka di jurnal Scientific Reports.

Rübhausen mengatakan bahwa salah satu tantangan yang harus diatasi oleh para peneliti dalam pekerjaan mereka adalah bahwa teknologi pencetakan 3D saat ini paling cocok untuk mencetak satu bahan pada satu waktu. Para peneliti, kemudian, harus menghindari penyumbatan kepala cetak karena bahan yang digunakan berbeda, serta untuk menghindari kontaminasi antara bahan cetak, selama penelitian mereka, katanya.

“Untuk ini, aplikasi dan penanaman struktur nano ke dalam komposit selama proses pencetakan perlu dikontrol,” kata Rübhausen. Tim sekarang berencana untuk melanjutkan pekerjaannya untuk menguji bagaimana struktur benda yang dicetak terbuat dari kawat nano berubah di bawah tekanan mekanik, tambahnya.

Elizabeth Montalbano adalah penulis lepas yang telah menulis tentang teknologi dan budaya selama lebih dari 20 tahun. Dia telah hidup dan bekerja sebagai jurnalis profesional di Phoenix, San Francisco dan New York City. Di waktu luangnya ia menikmati berselancar, bepergian, musik, yoga, dan memasak. Dia saat ini tinggal di sebuah desa di pantai barat daya Portugal.

 

Info lengkapnya : Jual Stand Banner