Инженеры из США разрабатывают технологию аэрозольной печати, которая позволяет наносить электронные материалы непосредственно на изогнутые и трехмерные поверхности. Такой подход может открыть новые возможности для создания датчиков и другой электроники, которую сложно изготовить с помощью традиционных плоских технологий.
Электронные схемы обычно создают на плоских подложках. Но что, если нужно нанести их на поверхность сложной формы — например, изогнутую деталь или трехмерный объект? Исследовательская группа из США работает над технологией, которая может решить эту задачу.
Ученые объединяют аэрозольную струйную печать, робототехнику и программное обеспечение, чтобы наносить электронные материалы на поверхности, которые не подходят для обычной плоской печати.
Вместо того чтобы подавать жидкие чернила непосредственно на поверхность, аэрозольный принтер превращает их в мелкодисперсный туман. Газ переносит аэрозоль через сопло, формируя тонкие узоры размером от 10 до 100 микрон.
Одна из разработок команды представляет собой аэрозольный принтер, установленный на шарнирно-сочлененном роботе. Такая конструкция позволяет соплу перемещаться по изогнутым поверхностям. Однако при этом необходимо точно рассчитывать траекторию движения и контролировать положение печатающей головки. Исследователи стремятся сделать процесс достаточно точным для создания надежных электронных схем на сложных трехмерных объектах.
Потенциальные области применения технологии включают энергетику, здравоохранение, производство, аэрокосмическую отрасль и связь. При этом речь пока идет о направлениях, которые команда рассматривает, а не о готовых коммерческих продуктах.
Отдельное направление работы — повышение надежности печатной электроники. Ученые изучают материалы для чернил, способные выдерживать экстремальные условия, в том числе перепады температур, характерные для космоса. Команда также интересуется проблемами, возникающими в местах соединения кремниевых полупроводников с более крупными электронными схемами.
Ученые работают над печатью нескольких материалов в рамках одного процесса. Это может позволить менять состав напечатанного материала в зависимости от поверхности и управлять электрическими и физическими свойствами компонентов.
Читайте также:
Компактный дрон BentiX покажет подводный мир с глубины до 30 метров
В МГУ научили ИИ восстанавливать 3D-сцену по обычным изображениям
Новая архитектура Huawei объединит до миллиона процессоров в один компьютер