基于数字光处理投影光刻的液态金属印刷技术制备高导电可拉伸柔性电路

基于数字光处理投影光刻的液态金属印刷技术制备高导电可拉伸柔性电路

        软电子电路对可穿戴电子、生物医学技术和软机器人至关重要，需要具有高导电性、高应变极限和变形下稳定电气性能的软导电材料。液态金属（LMs）已成为一种具有高导电性和流体顺应性的有吸引力的候选者，同时需要有效的制造方法。基于数字光处理（DLP）的投影光刻是一种高分辨率和高通量的印刷技术，主要用于聚合物和一些金属。如果LMs也可以用DLP打印，那么整个软设备可以通过一台打印机以流线型和高效的工艺制造。加州大学洛杉矶分校贺曦敏教授团队设计开发了一种基于数字光处理（DLP）投影光刻的液态金属印刷技术。该技术使用可光交联的LM颗粒墨水，仅需5-10秒的图案化紫外光照射，以及简单的激活处理，就可打印出高导电且可拉伸的液态金属图案。这工作实现了快速简便的基于DLP的液态金属打印。只需5–10秒的图案化紫外线曝光，就可以使用光交联LM颗粒油墨打印出高导电性和可拉伸的图案。印刷的共晶镓铟迹线具有高分辨率（～20μm）、导电性（3.0×106 S m−1）、可拉伸性（～2500%）和优异的稳定性（在不同变形下的一致性能）。各种图案已经在各种材料系统中印刷，用于广泛的应用，包括可拉伸显示器、表皮应变传感器、加热器、湿度传感器、用于电描记术的保形电极和多层致动器。易于扩展的工艺、卓越的性能和多样化的应用确保了其在软电子制造中的广泛影响。

文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202307632