Nieuwe technologie die efficiënter en effectiever transferprinten voor elektronische apparaten mogelijk maakt, is ontwikkeld door onderzoekers van het Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST) in Korea.

Gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang, de techniek zou de fabricage van precisie-apparaten zoals biosensoren en draagbare apparaten kunnen verbeteren.

"Ons onderzoeksteam is de eerste die een instant dry transfer printtechnologie heeft ontwikkeld die zowel op kleine als grote schaal kan worden gebruikt zonder dat er dure apparatuur nodig is. " legt Seungkyoung Heo uit, een van de hoofdauteurs van de DGIST-studie.

Transferprinten haalt functionele elementen uit het ene materiaal en past ze toe op een ander materiaal. De methode kan flexibele en rekbare elektronische apparaten produceren die in een breed scala aan toepassingen worden gebruikt, zoals draadloze communicatiesystemen, draagbare gezondheidsmonitoren en flexibele elektronische displays.

De meest voorkomende fabricagetechniek, genaamd natte transferdruk, heeft een aantal nadelen die het gebruik ervan beperken. Deze omvatten beperkte nauwkeurigheid, lange verwerkingstijden en verplaatsing of vervorming van het apparaat veroorzaakt door de beweging van vloeistof tijdens het afdrukproces. In recente jaren, alternatieve droge transferdrukmethoden zijn ontwikkeld, maar ze vereisen specifieke voorwaarden of dure apparatuur zoals lasers, dus ze zijn niet op grote schaal gebruikt.

De innovatieve druktechniek ontwikkeld door de DGIST-onderzoekers is de meest veelzijdige en schaalbare droge transfermethode die tot nu toe is geproduceerd. belangrijk, de techniek kan worden gebruikt door kleinschalige onderzoeksfaciliteiten zonder toegang tot conventionele dry transfer printapparatuur.

De nieuwe druktechniek maakt gebruik van het feit dat verschillende materialen bij verhitting met verschillende snelheden uitzetten. Door het te bedrukken apparaat op het oppervlak te leggen waarop het zal worden bevestigd en vervolgens de temperatuur te verhogen, de methode veroorzaakt thermische spanning die scheuren tussen de lagen veroorzaakt. Hierdoor kunnen de lagen na het printen met succes worden gescheiden, zorgen voor een betrouwbare en onmiddellijke vrijgave van het apparaat.

In dit onderzoek, de onderzoekers demonstreerden de grote veelzijdigheid van deze techniek door een elektrocardiogramsensor te maken, een gassensor, een optogenetische sonde, en een antenne voor draadloze krachtoverbrenging.

Laboratoriumanalyse bevestigde dat de nieuwe druktechniek nauwkeuriger en sneller is dan conventionele natte transferdrukmethodes. De nieuwe dry transfer printmethode duurt slechts een paar seconden en behoudt de oorspronkelijke vorm en structuur van het apparaat na het vrijgaveproces. in tegenstelling tot nat transfer printen, dat langzamer is en kreukels kan veroorzaken. De droge druktechniek kan ook worden opgeschaald om plaats te bieden aan veel verschillende patroonformaten en -vormen, en het kan worden geïntegreerd met andere veelgebruikte afdruktools, zoals thermische tape.

Het heeft ook het voordeel dat het apparaten met complexe structuren nauwkeurig kan overbrengen, die de productiviteit in de precisie-apparaatindustrie en hightechindustrieën zou kunnen verbeteren.

"We zijn nu van plan om de technologie verder te optimaliseren door deze te integreren in veel van de biosensoren, draadloze systemen van de machtsoverdracht, en rekbare apparaten die in ons laboratorium worden bestudeerd, " zegt Jeongdae Ha, een andere hoofdauteur van de studie van DGIST.