纳米颗粒、薄膜和图案是三种关键的压电元件,在传感、驱动、催化和能量收集领域有着广泛的应用。这些功能元件的高生产率和大面积制造仍然是一个重大挑战,更不用说控制它们在各种基板上的结构和特征尺寸。
在这里,香港科技大学Zhengbao Yang报道了一种快速且多功能的静电圆盘微印刷,通过触发油墨的液-气界面的不稳定性来实现。
文章要点
1)印刷工艺可以制造锆钛酸铅独立式纳米颗粒、薄膜和微图案。所制造的锆钛酸铅薄膜表现出560pmV−1的高压应变常数,比现有技术高一到两倍。
2)多路尖端喷射模式和大的逐层沉积面积可以转化为高达109 μm3 s−1的沉积速度,比当前技术快一个数量级。
3)打印多样化的功能材料,从介电陶瓷和金属纳米颗粒的悬浮液,到绝缘聚合物,再到生物分子的溶液,展示了静电圆盘微印刷在电子、生物技术等领域的巨大潜力。
参考文献
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