随着3D打印技能在柔性电子器件设计和制造领域中的运用不断拓展,液态金属的挤出型3D打印技能受到广泛关注。然而,液态金属的低粘度和高表面张力使其不适用于挤出型3D打印,因此须要对它的流变特性进行调控。目前的办理办法是将液态金属分散进聚合物基体内,形成复合导电油墨。只管这些墨水能够顺利从打印针头挤出,但仅能实现在平面基底上的图案打印。
厦门大学材料学院教授白华先容:液态金属的电导率很高,导电性很好,但是由于它是液体,以是它不能塑造形状,在三维空间里面它会流动,我们就想一个办法,用一种高分子材料,很少量地添加到液态金属里面去,就可以改变它的状态,把这个液体变成了膏状,用这种办法就可以把液态金属,在三维空间里面塑造成我们想要的形状。
白华教授所说的办法,便是利用卡波姆分子与液态金属氧化层的相互浸染,使液态金属液滴表面形成吸附凝胶层,液态金属能够稳定分散在凝胶中,形成高内相乳液凝胶构造。利用这种材料,团队成功实现了液态金属在高度维度上的堆叠成型。

此外,团队进一步探究了对该液态金属高内相乳液凝胶墨水的导电激活,实现了通过施加电场来激活油墨导电,扩大了液态金属高内相乳液凝胶墨水在刚性表面和各种环境条件下的运用。经由深入研究,团队实现了液态金属导电线路在柔性基底的3D打印,并首次实现了在非平面构造上3D打印液态金属导线,这将扩大液态金属在繁芜构造器件上的运用。
白华表示:我们下一阶段便是把一些功能性的材料,领悟在全体研发的设备当中,比如能发光的灯这种材料,可以把功能材料跟构造材料在一台打印机上同时进行打印,末了形成一个真正可以用的装置。
来源:厦门广电网