納米顆粒、薄膜和圖案是三種關鍵的壓電元件,在傳感、驅動、催化和能量收集領域有著廣泛的應用。這些功能元件的高生產率和大面積制造仍然是一個重大挑戰,更不用說控制它們在各種基板上的結構和特征尺寸。
在這里,香港科技大學Zhengbao Yang報道了一種快速且多功能的靜電圓盤微印刷,通過觸發油墨的液-氣界面的不穩定性來實現。
文章要點
1)印刷工藝可以制造鋯鈦酸鉛獨立式納米顆粒、薄膜和微圖案。所制造的鋯鈦酸鉛薄膜表現出560pmV?1的高壓應變常數,比現有技術高一到兩倍。
2)多路尖端噴射模式和大的逐層沉積面積可以轉化為高達109 μm3 s?1的沉積速度,比當前技術快一個數量級。
3)打印多樣化的功能材料,從介電陶瓷和金屬納米顆粒的懸浮液,到絕緣聚合物,再到生物分子的溶液,展示了靜電圓盤微印刷在電子、生物技術等領域的巨大潛力。
參考文獻
Li, X., Zhang, Z., Peng, Z. et al. Fast and versatile electrostatic disc microprinting for piezoelectric elements. Nat Commun 14, 6488 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-42159-9
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42159-9