来源： 时间：2022-08-28 10:35:08
科学家说，一种新的制造技术使用类似于报纸印刷的过程来形成更光滑，更灵活的金属，以制造超快的电子设备。由美国普渡大学的研究人员开发的低成本工艺结合了工业中已经用于大规模制造金属的工具。
然而，根据发表在《纳米快报》杂志上的研究，它利用卷对卷报纸印刷的速度和精度来消除制造电子产品的几个制造障碍。手机，笔记本电脑，平板电脑和许多其他电子设备都依靠其内部的金属电路来高速处理信息。当前的金属制造技术倾向于通过使液态金属液滴的雨水通过电路形状的模板掩模来制造这些电路，就像在墙壁上喷涂涂鸦一样。
普渡大学 (purdue University) 助理教授拉美西斯·马丁内斯 (Ramses Martinez) 说: “不幸的是，这种制造技术产生了表面粗糙的金属电路，导致我们的电子设备更快地发热并耗尽电池。”未来的超快器件也将需要更小的金属部件，这需要更高的分辨率来制造这些纳米级尺寸的金属部件。马丁内斯说: “形成形状越来越小的金属需要更高清晰度的模具，直到达到纳米级尺寸。”“增加纳米技术的最新进展要求我们对金属进行图案化，其尺寸甚至小于它们制成的晶粒。这就像制造一座比沙粒还小的沙堡，“他说。
这种所谓的 “可成形性极限” 阻碍了高速制造纳米级分辨率材料的能力。研究人员通过一种新的大规模制造方法解决了粗糙度和低分辨率这两个问题，该方法能够使用传统的二氧化碳激光器在纳米级形成光滑的金属电路。这在工业切割和雕刻中已经很常见。“印刷像报纸这样的微小金属部件使它们更加光滑。这使得电流可以更好地传播，同时降低过热的风险，“马丁内斯说。
这种制造方法称为卷对卷激光诱导的超塑性，它使用滚动印模，就像用于高速印刷报纸的印模一样。通过施加高能激光射击，该技术可以在短时间内对不同的金属产生 “超弹性” 行为，这使金属能够流入滚动压模的纳米级特征，从而规避了可成形性极限。“将来，使用我们的技术对设备进行卷对卷制造可以使触摸屏覆盖有能够与光相互作用并生成3D图像的纳米结构，以及更灵敏的生物传感器的成本效益制造，” Martinez说。
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