河北
来源：滚动播报
（来源：中国航空报）
一项新的打印技术有望将电子电路直接打印在弯曲及三维表面上，从而为制造传统平面工艺无法实现的传感器及其他电子设备开辟新途径。
这项研究由爱荷华州立大学机械工程副教授、初创公司Contour Circuits联合创始人伊森·塞科尔领导的团队开展。该团队正致力于开发利用气溶胶喷印（aerosol jet printing）技术，在复杂表面上高精度沉积电子材料的方法。与传统喷墨打印机不同，气溶胶喷印技术将液态墨水转化为细微雾滴。气流携带这些气溶胶通过喷嘴，使系统能够打印出小至10~100微米的图案。
目前，研究人员正将该打印工艺与机器人技术、软件及实时监控系统相结合，以精确控制电路在曲面上的沉积过程。该团队开发的系统之一是将气溶胶喷印装置安装在多关节机械臂上。这种配置使喷嘴能够在非平面上移动，但也给定位和运动规划带来了新的挑战。目标是实现足够高的工艺精度，从而在复杂的立体形状上制造出可靠的电子电路。
塞科尔表示，研究团队目前正致力于共形打印（conformal printing）技术的开发。未来两三年，这项工作将是研究的重中之重。他们将积极推动该技术的应用开发。其潜在应用领域涵盖能源、医疗保健、制造业、航空航天、通信及安防等。
塞科尔对印刷电子领域的兴趣始于他在美国西北大学攻读研究生期间，当时他主要从事石墨烯油墨的研究。随后，他的研究范围扩展到了柔性电子、液态金属电子、微型超级电容器以及锂离子电池等领域。
最终，他不再仅仅依赖市面上的商用系统，而是开始自行构建和改造打印硬件。当塞科尔学会了如何制造打印机，这为他开启了许多新的研究方向。
这项研究获得了美国国家科学基金会（NSF）近期拨款的支持。研究团队特别关注硅基半导体与大型电子电路连接处可能出现的故障问题。
产品的可靠性还取决于印刷电子产品在制造完成后能否持续正常工作。塞科尔正在研究新型油墨材料，旨在使其能够承受极端条件，包括太空环境中常见的剧烈温度波动。研究人员在项目摘要中写道：“能够在极端环境下运行的电子系统，对于能源、基础设施、航空及航天领域的应用至关重要。”
NASA也在积极支持该项目的商业化进程。由塞科尔和其前研究生杰里米·鲁鲁普共同创立的Contour Circuits公司获得了NASA 一份价值15万美元的“小企业技术转移”（STTR）合同，以进一步推进该技术的发展。
该团队还在探索如何在同一次沉积过程中打印多种材料。塞科尔将这一概念比作从黑白打印向灰度打印的转变，即可以在打印表面的不同区域改变材料的成分。这将使工程师能够更精确地控制印刷组件的电气和物理特性。 （逸文）
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