柔性基材表面功能薄膜的制备与应用研究进展

当前,新材料的研发向多功能化、复合化、低维化发展,在柔性基材表面制备功能薄膜是一个重要的方向。在相关产业的带动下,基础研究和应用研究在近年得到了快速发展。从柔性基材表面功能薄膜的种类、制备技术和柔性基材3个方面介绍了当前的研发状况,并展望了未来的发展趋势。

柔性基材边沿导向装置的设计及分析

综合运用机械、液压与气动及光电传感技术的先进性 ,介绍了柔性基材在工业生产和加工过程中的边沿导向装置的设计、过程纠偏量的计算 。

改性柔性基材中基于铜导电油墨的喷墨印刷研究

为了对改性柔性基材中基于铜导电油墨的喷墨印刷进行深入的研究,本文以PI薄膜作为基材来进行氧等离子处理,以使其成为改性柔性基材,并利用铜导电油墨来进行喷墨印刷,从而使其在PI薄膜中形成一层铜导电层,通过对PI薄膜基材的接触角进行测试,以此表征PI薄膜在改性前后的表面性能改变情况。通过对氧等离子体在反应过程中的参数进行优化,以降低接触角,然后分别在改性前与改性后的PI薄膜中采用铜导电油墨来进行喷墨印刷,以使铜导线得到沉积,并将其置于200℃的充满氢气的环境中对PI薄膜实施热处理,此时印制铜线会因烧结发生收缩。利用OM光学显微境、FE-SEM场发射扫描显微镜、四点探针、非接触式的三维轮廓仪以及XRD衍射来对铜导线的形状、晶体结构、微观结构和电导率进行分析。分析结果证明,在对氧等离子进行处理后的PI基材中采用铜导电油墨来进行喷墨印刷,能够使铜导线得以成功沉积,并使铜导线的烧结微观结构保持良好的连续性,并且还对基材表面性能和铜导线油墨之间所具备的关联性进行了确定。

低温导电银浆在柔性基材上的弯折性能研究

成膜温度在200℃以下的导电银浆被称作低温导电银浆。本文通过涂层材料配方设计,选用银粉、高分子树脂、溶剂、助剂为原材料,实现了低毒高固含量的环保型低温导电银浆配方。本文将自制低温导电银浆与进口低温导电银浆同时在自动化印刷工艺线上进行涂层固化,通过场发射扫描电镜对两种银浆涂层在柔性基材上的界面进行表征,证明了自制银浆涂层与柔性基材具备优良的弯折性能。为实现进口银浆国产化打好基础。

柔性基材磁控溅射镀膜产业化技术

技术开发单位 中国核工业集团公司西南物理研究院 技术简介

印刷电子柔性基材预处理技术研究

近年来,我国印刷电子制造领域的快速发展,使柔性基材和预处理技术得到了快速更新,其采用紫外固化方法使悬浮液从液态转变成固态,进而提高了柔性基材的加工速度,并兼具无溶剂挥发与节能的应用优势。该方法的预处理效率非常高,整个处理过程持续时间不到1秒,这也使该方法在工业化生产中尤为适用。喷墨印刷以其可局部处理及高度的灵活性,深受印刷电子行业的青睐与欢迎,其借助于计算机来对印刷过程进行控制,从而使印刷图案得以快速生成。鉴于此,本文便通过实验的方式对印刷电子制造领域中柔性基材的预处理技术进行深入的研究。

柔性基材全自动卷取装置技术开发

防水卷材是由厚纸或纤维织物为胎基,经浸涂沥青或其他合成高分子防水材料而成卷防水材料。其主要是用于建筑墙纸、屋面以及隧道灯处,起到抵御外界雨水、地下水渗漏的一种可卷曲成卷状的柔性建材产品,作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接,是整个工程防水的第一道屏障,对整个工程起着至关重要的作用。该防水卷材的生产多是靠机械设备完成加工的,然而目前很多的公司在审查加工的时候采用人为的控制,每一步操作都是由人工进行完成的,不仅效率低,自动化程度低,而且生产成本比较高,容易出现故障,产品的质量比较差。本文的目的是解决上述提出的问题,提供一种自动化程度高、提高效率且能够提供四工位的一种全自动收卷装置。

柔性聚合物基材上三维纳米间隙的制作及互连

利用普通的紫外光刻、等离子体刻蚀、剥离和薄膜技术,在生物和半导体技术兼容的柔性聚对二甲苯-C基材上制作出了三维纳米间隙结构。室温下,使用介质电泳的方法对制作的纳米间隙进行材料集成实验。在间距80 nm的间隙电极间,实现了碳纳米管的互连。I-V特性测试显示,互联后电极之间表现出了较好的线性导电特征。当使用的碳纳米管电泳液浓度为0.004 g/mL时,通过介质电泳方法得到连接于两电极间的碳管束的电阻约为13 kΩ。研究结果表明,这种柔性三维纳米间隙结构有望应用于柔性电子学、分子生物学和纳米材料科学等领域。

基于小波分解和极限学习机的柔性PVC基材损伤识别研究

针对柔性天线在恶劣机载环境下基底材料容易出现孔洞、裂纹损伤等情况,提出采用兰姆波检测技术进行柔性聚氯乙烯(PVC)基材结构中的损伤探测和识别。该损伤识别方法是将小波分解和极限学习机相结合,对回波信号进行小波阈值去噪和损伤特征提取,从时域、频域和变换域3个层次构建出回波信号的特征向量,训练、测试分类出无损伤、孔洞、槽形损伤类型。搭建了基于兰姆波的柔性PVC基材损伤检测试验平台进行验证,结果表明:柔性基底上的无损伤、孔洞、槽形损伤回波信号经小波阈值去噪、分解后,提取出特征向量,得到的低频缓变回波重构信号特征明显;采用ELM模型进行训练和测试分类出损伤类型,分类精度达到92.56%,与BP神经网络分类方法作对比,ELM分类方法具有较好的分类性能,从而验证了小波分解和极限学习机相结合来识别柔性PVC基材损伤特征的有效性。此检测方法在柔性电子器件早期损伤的现场快速检测领域具有广泛的应用前景。

柔性铜基复合材料的制备与光催化性能分析

光催化是一种理想的环境污染治理技术,近年来随着环境污染程度日趋严峻,新型光催化技术的研发受到越来越多的关注。在众多光催化材料中,可回收型光催化材料,因其可回收利用、无二次污染等特点而备受青睐。本文分别以黄铜网和紫铜网为基材,通过450℃下的热处理工艺,原位制备铜基复合结构。实验结果表明,450℃下煅烧2 h后,紫铜网表面由纳米片和垂直生长的纳米线构成,为Cu/Cu_(2)O/CuO三相复合结构,具有良好的光催化性能,氙灯照射11 h后,光催化降解率可以达到66.8%。

一种基于液态金属的智能交互画设计

当今数字科技与艺术的融合趋势,让越来越多的艺术家和设计师希望通过科技手段创造出更具创新性和前瞻性的作品。随着柔性电子技术的发展,液态金属的柔性印刷成为一种新兴的技术,可以实现在柔性基材上印刷电路。与传统的硬性电路板相比,柔性印刷电路具有更高的可靠性、更低的成本、更大的灵活性和更高的生产效率。

高分子基柔性光电器件的研究进展

随着科技的发展,光电器件的延展性、柔韧性受到了高度重视,以柔性基材为基底的光电器件发展迅猛。在高分子基体等柔性基底上制备金属氧化物(或者有机)半导体材料,构建新型柔性电子器件是重要的研究方向。简要叙述了以高分子为基体的柔性电子器件研究现状,总结了高分子柔性薄膜基材的选取原则和高分子基金属氧化物薄膜的制备方法,展望了高分子基柔性光电器件未来的研究方向。

柔性有机／无机杂化钙钛矿太阳电池研究进展

柔性太阳电池具有重量轻、可卷对卷连续生产、可卷曲、不易破碎、便于携带和可穿戴等特点,可在多种领域为人们提供电力,具有非常广泛的应用前景。近年来,在基于刚性衬底的有机/无机杂化钙钛矿太阳电池(PSC)展示了出色的功率转换效率之后,柔性PSC研究也受到了人们的广泛关注。目前,柔性PSC的转换效率已经达到了18. 1%。本文介绍了近年来柔性PSC领域的相关研究工作,综述了已应用于柔性PSC的柔性基底、透明电极和界面传输层等关键材料近来的发展,并探讨了这些材料应用于柔性PSC时的优势和面临的主要问题,最后对柔性PSC未来的发展进行了展望。

柔性光固化漆及涂装工艺

柔性光固化漆对柔性基材的产品进行涂装,提高该类产品的涂装生产效率,并满足工艺要求,拓宽光固化技术应用领域。1紫外光固化漆及柔性紫外光固化漆,又称UV漆,是由树脂（oligomer）、单体（monomer）、光引发剂（photoinitiator）和其他助剂或添加剂（additive）组成。

一种超薄柔性双层触控屏传感器的制备方法

本发明公开了一种超薄柔性双层触控屏传感器的制备方法,本发明将刚性基材上的导电触控图文与柔性薄膜上的导电触控图文集成在光固化胶层上,同时光固化胶层与柔性基材形成一体,制备成超薄柔性双层触控屏传感器。

纳米铜导电墨水涂覆后的烧结工艺研究

通过高频感应等离子体蒸发凝聚法制备纳米铜粉,分散于有机载体中制备成纳米铜墨水。研究表明：制备的纳米铜粉球形度高,结晶性好,钝化处理以后表面形成含Cu2O的钝化膜。墨水成膜以后在250-400℃烧结,膜层可获得优异的导电性。烧结时间对导电性的影响不大,烧结温度越高,导电性越好。经400℃烧结,大部分纳米铜粉熔化,形成面接触导电,烧结60 min,方阻为46.2 mΩ/□。

热压烧结纳米银图案显微组织和导电性能研究

利用金相显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)以及四探针法对不同压力辅助烧结的纳米银直写导电图案显微组织和电学性能进行了研究。结果表明:导电墨水的导电颗粒为金属单质银。未经压力辅助烧结的直写导电图案呈深灰色;显微组织为高低不平的多层结构,颗粒排列松散,不具备导电性能。压力辅助烧结的电路呈现明显的金属光泽,显微组织结构平整,颗粒之间形成明显的烧结颈,具有较优良的导电性能。导电图案的电阻率随着烧结压力的增加而减小,烧结压力由5 MPa升高至30 MPa,电阻率由21×10^(–6)?·cm减小为11.2×10^(–6)?·cm。导电图案的导电机制为电子隧道效应。

第二十一讲 真空卷绕镀膜

(接2021年第5期112页)荷能粒子轰击固体表面,引起表面各种粒子,如原子、分子或团束从该物体表面逸出的现象称"溅射"。在靶阴极馈入直流(或高频、中频)电源后,电场使气体电离,所产生的电子在磁场束缚下,在靶附近做螺旋运动,提高氩气的离化率;电离后的氩气正离子轰击阴极靶材,使靶材粒子以原子或分子态的形式溅射沉积在柔性基材表面。

第二十一讲 真空卷绕镀膜

(接2021年第1期88页)(2)上底漆当材料具有贮气(惰性气体或蒸汽)特性或含有一定比例的挥发性物质,如各种增塑剂及化学试剂等,将严重影响镀膜效果。首先应在该基材表面涂底漆,以填塞和封闭柔性基材上的微孔,杜绝其吸留或放出气体,避免对真空度和镀层质量的不利影响;其次,是为了消除材料表面上的微小不规则物和缺陷,使镀层平滑光洁。