基于电场驱动喷射微3D打印和辊轮辅助热压印制造嵌入式金属网格柔性透明导电薄膜

作者：刘明杨; 齐习猛; 朱晓阳; 许权; 张勇霞; 周贺飞; 李涤尘; 兰红波^*

来源：科学通报, 2020, 65(12): 1151-1164.

• 柔性透明导电薄膜
• 嵌入式金属网格
• 微3D打印
• 热压印
• 增材制造

针对现有技术难以实现高性能嵌入式金属网格柔性透明导电薄膜低成本、快速制造的难题,提出了一种基于电场驱动喷射微3D打印和辊轮辅助热压印制造嵌入式金属网格柔性透明导电薄膜新方法,阐述了结合电场驱动喷射微3D打印和辊轮辅助热压印工艺制备透明导电薄膜的基本原理和工艺流程;通过实验揭示了主要工艺参数(打印电压、打印速度、打印气压、压印温度和压印力)对制备嵌入式金属网格柔性透明导电薄膜精度和质量的影响及规律;利用课题组自主研发的电场驱动喷射沉积微纳3D打印机和复合纳米压印光刻机,并结合优化的工艺参数,实现了图案面积70 mm×70 mm、线宽20μm、周期1000μm的嵌入式正方形金属网格柔性透明导电薄膜制造,其方阻为3.62Ω/sq,可见光波段550 nm处的透过率为92.3%,表面粗糙度值为18.81 nm,金属网格与基材的接触等级可达5B, 1000次弯折实验后方阻变化率小于8%.

• 单位
  青岛理工大学; 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室