Project R-11162

Indranil Basak: Druppelgebaseerd inkjetprinten van sensoren en circuits voor 3D-gevormde toepassingen (Onderzoek)

In de afgelopen jaren is er een groeiende interesse ontstaan op het gebied van goedkope, flexibele en rekbare geleidende patronen met hoge resolutie die 3D-gevormd kunnen worden rond complexe geometrieën. 3D-gevormde toepassingen vereisen rekbare substraten samen met rekbare geleidende materialen. Conventionele fabrikagetechnieken hebben nadelen zoals een lange productietijd en -kost; bovendien heeft het substraatbeperkingen. Drop-on-demand (DoD) inkjetprinten is uitgegroeid tot een van de meest aantrekkelijke productietechnologieën voor gedrukte elektronica. In vergelijking met conventionele technieken is het gebruiksvriendelijk, kent het weinig substraatbeperkingen, heeft het weinig materiaalverspilling, een grote ontwerpvrijheid en kosten- en tijdvoordelen. Het kan echter alleen microstructuren vervaardigen met een beperkte resolutie, en verschillende lagen op elkaar printen is moeilijk. Dit project richt zich op het DoD-inkjetprinten van geleidende patronen met een hoge resolutie. Inkjetprinten heeft materiële beperkingen; het werkt alleen het beste met materialen die een klein venster aan reologische eigenschappen hebben. Dit project behandelt de ontwikkeling van geleidende stabiele inkten die met een inkjet printer kunnen worden gedrukt zonder de printeropening te blokkeren. Bovendien wordt er in dit project geprobeerd om die materialen te implementeren voor 3D-vormtoepassingen. De focus hierbij ligt op drop-on-demand inkjetprinten van rekbare sensoren en circuits, die worden gekarakteriseerd (elektrisch en morfologisch) na integratie op complexe 3D-geometrieën. De rekbare sensoren die zijn vervaardigd door middel van de volledige inkjetprintbenadering en de daarvoor opgedane kennis kunnen worden beschouwd als een uitstekende bijdrage aan het gedrag en de oorzaak van storingen van 3D-gevormde elektronische apparaten.

16 november 2020 - 15 februari 2021