Исследователи из Университета Великобритании в Ноттингеме разработали способ 3д печати полнофункциональных электрических цепей с использованием струйной печати и ультрафиолетового отверждения. Цепи содержат как электропроводные металлические, так и изолирующие полимерные чернила.

Сегодня в области напечатанной электроники произошел прорыв, поскольку исследователи из Ноттингемского университета объявили о новом способе печати полностью функциональных схем с помощью одного процесса. Инновационный метод фактически сочетает в себе 2д электронику с 3д печатью и может быть использован для создания компонентов из нескольких материалов, таких как антенны и датчики.


Эта технология печати, по-видимому, преодолевает многие проблемы, с которыми сталкиваются производители, пытающиеся включить как пластиковые, так и металлические компоненты в сложные функциональные устройства. Одним из наиболее важных аспектов нового метода является ускорение процесса затвердевания проводящих чернил, ведь для отверждения используется ультрафиолетовый свет, а значит слои могут быть напечатаны менее чем за минуту (как проводящие, так и изоляционные части детали).


Особенностью новой технологии является использование серебряных наночастиц в проводящих чернилах, которые способны эффективно поглощать УФ-излучение. Исследователи обнаружили, что частицы в диапазоне 50 нм способны поглощать свет при 380-420 нм, который превращается в тепло, испаряя растворители проводящих чернил и сплавляя наночастицы серебра. Через 20 секунд ультрафиолетового облучения может быть достигнуто сопротивление около 0,5 мкОм. На смежные жидкие мономеры не влияет нагрев наночастиц серебра, но они также отверждаются ультрафиолетовым светом, образуя готовую деталь.

Эта двойная функциональность, в конечном итоге, позволяет исследователям создавать готовые многофазные элементы.