چاپ مستقیم در خدمت ساخت وسایل الکترونیکی گرافنی

تاریخ : ۳۰ خرداد ۱۳۹۵

تعداد بازدید : ۶۴۶

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

در سالهای اخیر استفاده از الگوهای چاپی گرافنی در تجهیزات الکترونیکی رشد قابل توجهی داشته است اخیرا محققان با بالا بردن هدایت الکتریکی این الگوها کمک شایانی به توسعه بیشتر این فناوری نموده‌اند.

اخیرا تلاش‌های تحقیقاتی متعددی امکان ساخت وسایل الکترونیکی مبتنی بر گرافن با استفاده از رویکرد‌های چاپ جوهر فشان با توان بالا را تائید کرده‌اند. با این حال رسانایی الکتریکی طرح های چاپ جوهر فشان چندان رضایت بخش نیست.
در چاپ جوهر فشان قطر نازل چاپ به طور پیش فرض ده‌ها میکرومتر است در نتیجه افزایش اندازه ورق گرافن فراتر از محدوده مجاز نازل، سبب محدودیت در چاپ می‌شود.
به طور کلی برای رسیدن به نتایج رضایت بخش باید بین اندازه ورق‌های گرافنی و رویکرد انتخاب شده برای چاپ تناسبی رعایت ‌شود. چاپ جوهر مستقیم راهی جذاب برای دوری از روشهای معمول است و امکان چاپ با ورقه های گرافنی با اندازه دلخواه را فراهم می کند. قطر نازل به منظور تطبیق جوهر از محدوده زیر میکرو متر تا میلیمتر قابل تغییر است. از همه مهمتر روش مبتنی بر اکستروژن نقشی حیاتی را در هدایت جهت ورق گرافن در حین عبور از نازل در هنگام چاپ دارد.
محققان چینی در لابراتوار چاپ سبز(Laboratory of Green Printing) در جدیدترین کار خود روشی مناسب جهت اسمبل کردن کاغذهای گرافن در اندازه های بزرگ در روش چاپ مستقیم را ارایه کرده اند. این تیم طرح‌های گرافنی با ساختار میکرون و رسانایی بسیار خوب ساختند. برای انجام این کار آنها اسمبل کردن ورق‌های بزرگ اکسید گرافن (GGO) را در مدت فرایند چاپ انجام دادند.
گرافن اکساید احیاء شده(RGO) بعد از احیا شیمیایی، رسانایی الکترونیکی قابل توجهی در ادوات الکترونیکی گرافنی از خود نشان می‌دهد.
محققان این هدایت الکتریکی بالا را به وارد کردن GGO در جوهر پرینت و همچنین ساختار منظم ناشی از فرایند اسمبل کردن نسبت می‌دهند. همچنین آنها اذعان دارند که اندازه ورق‌ها نیز برای افزایش هدایت رسانایی بسیار مهم است. از نظر آنها نسبت ابعادی بزرگتر بلوک‌های سازنده و همچنین چیدمان بهتر آنها منجر به هدایت الکتریکی بالاتر در طرح‌های چاپ شده می‌گردد. که این امر به خاطر لایه‌های روی هم فشرده و مقاومت تماسی پایین بین ورقه‌ها است.
از مدارهای چاپی گرافنی به علت هدایت الکتریکی خوب، انعطاف پذیری مکانیکی و مزایای طرح های مداری آنها می‌توان در حوزه‌‌های مختلف مانند دستگاه‌های الکترونیکی واپتوالکترونیکی، حسگرها، ذخیره‌سازهای انرژی، دستگاه‌های الکتروشیمی وکاربرد در بخش زیستی بهره برد.
محققان با رویکردی رو به جلو در حال برنامه ریزی برای بررسی اسمبل کردن اشکال مختلف و قابلیت حاصل از مواد گرافنی چاپ شده هستند. روش چاپ مستقیم یک راهبرد چاپ چند منظوره برای ایجاد ساختارهای مسطح و سه بعدی است که همچنین برای ساخت طرح‌های وسایل میکرو و دیگر کاربردها استفاده می‌شود.

منبع : http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=43385.php

نظر شما
نظرسنجی