एमआईटी शोधकर्ताओं के लिए इलेक्ट्रॉनिक लेबल मुद्रण प्रक्रिया का विकास

एक लेबल पर वास्तविक समय इलेक्ट्रॉनिक डेटा पढ़ने में सक्षम होने की कल्पना करो। तुम बिल्कुल कैसे गर्म अपने कॉफी के रूप में समय बीत जाता है पता होगा, तो उदाहरण के लिए, अपने बरिस्ता एक लेबल बाहर प्रिंट सकता है। इलेक्ट्रॉनिक लेबल अनुप्रयोगों की एक संख्या में उपयोगी साबित हो सकता है। यह तकनीक भी मुद्रण कार्यों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए इलेक्ट्रॉनिक सतहों संभव कर सकता है।

मैसाचुसेट्स प्रौद्योगिकी संस्थान में शोधकर्ताओं ने एक मुद्रण प्रक्रिया ट्रांजिस्टर इलेक्ट्रॉनिक लेबल और समान सतहों एक सस्ती वास्तविकता कर सकते हैं के लिए विकसित किया है।

A. जॉन हार्ट, मित्सुई कैरियर विकास एसोसिएट प्रोफेसर समकालीन प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग में एमआईटी में कहते हैं, "इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों है कि बेहद सस्ती कर रहे हैं लेकिन सरल संगणना और इंटरैक्टिव काम करता है, प्रदान की छपाई के लिए एक बहुत बड़ी जरूरत है"।

"हमारे नए मुद्रण प्रक्रिया उच्च प्रदर्शन, पूरी तरह से मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स, ट्रांजिस्टर, ऑप्टिकली कार्यात्मक सतहों, और सर्वव्यापक सेंसर सहित के लिए एक समर्थकारी प्रौद्योगिकी है."

मुद्रण इलेक्ट्रॉनिक्स एक नई अवधारणा नहीं है। इंकजेट और रबर तकनीक मुद्रांकन lackluster परिणामों के साथ इस्तेमाल किया गया है। शोधकर्ताओं ने कागज के अनुसार हाल ही में जर्नल में प्रकाशितविज्ञान प्रगति, ऐसी तकनीक छोटे पैमाने पर नियंत्रण करने के लिए मुश्किल हैं और कॉफी अंगूठी पैटर्न जो स्याही फैल में सीमा से अधिक का उत्पादन करते हैं। असमान प्रिंट भी अपूर्ण सर्किट करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं।

इस तकनीक में मैप कियाविज्ञान प्रगतिnanoporous डाक टिकट-टिकट spongier रबर से और एक गुलाबी रंग का नख के आकार के बारे में है के एक प्रकार के डिजाइन शामिल है। इन टिकटों की एक मानव बाल की चौड़ाई से छोटे पैटर्न सुविधा।

इन टिकटों के porosity नैनोकणों, इंक, मोहर के माध्यम से और वांछित सतह पर समान रूप से प्रवाह के लिए एक तरह के एक समाधान की अनुमति देता है। यह रबर स्टाम्प मुद्रण की तुलना में एक उच्च संकल्प की अनुमति देता है।

कार्बन जीएएनके स्टाम्प के लिए उपयोग किया जाता है। ये मजबूत, सूक्ष्म शीट की कार्बन परमाणुओं में सिलेंडरों की व्यवस्था कर रहे हैं।

"यह कुछ हद तक serendipitous कि समाधान इलेक्ट्रॉनिक्स के उच्च-रिज़ॉल्यूशन प्रिंटिंग के लिए कई वर्षों के लिए कार्बन जीएएनके बनाने में हमारे पृष्ठभूमि का लाभ उठाता है," हार्ट कहते हैं।

"कार्बन जीएएनके के जंगलों स्याही एक छोटे पेन quills की भारी संख्या की तरह की सतह पर स्थानांतरित कर सकते हैं."

डाक टिकट बनाने के लिए, शोधकर्ताओं ने इस्तेमाल किया पहले कार्बन जीएएनके honeycombs सहित विभिन्न पैटर्न में एक सिलिकॉन की सतह पर बढ़ने और फूल आकार करने के लिए तकनीक विकसित की। इन जीएएनके में स्याही नैनोट्यूब संरचनाओं घुसना होगा और स्याही की मुहर लगी थी के बाद जीएएनके हटना नहीं होता कि यह सुनिश्चित करने के लिए एक पतली बहुलक के साथ लिपटे थे। वे उसके बाद इलेक्ट्रॉनिक स्याही नैनोकणों चांदी, जिंक ऑक्साइड, या अर्धचालक क्वांटम डॉट्स की तरह शामिल की एक छोटी मात्रा के साथ टिकट संचार।

इन सटीक, उच्च संकल्प पैटर्न मुद्रण करने के लिए महत्वपूर्ण घटक की राशि में स्टाम्प स्याही के लिए लागू दबाव है। इस सटीक दबाव एक भी परत एक सब्सट्रेट पर स्याही के टिकट के लिए आवश्यक बल की मात्रा की भविष्यवाणी करने के लिए एक मॉडल के द्वारा निर्धारित किया गया था। एक मशीन की छपाई के एक motorized रोलर बनाया इस प्रक्रिया के लिए बनाया गया था। शोधकर्ताओं ने एक मंच करने के लिए एक वसंत संलग्न पर प्रत्येक टिकट तय, और वे यह बल स्टाम्प सब्सट्रेट के खिलाफ प्रेस करने के लिए उपयोग को नियंत्रित करने के लिए इस्तेमाल किया।

"यह एक निरंतर औद्योगिक प्रक्रिया, जहाँ आप एक टिकट होगा, और एक रोलर जिस पर आप एक सब्सट्रेट पर, प्लास्टिक की फिल्म या इलेक्ट्रॉनिक्स, के लिए विशेष कागज का स्पूल की तरह मुद्रित करने के लिए आप होगा किया जाएगा" हार्ट कहते हैं। "हमने पाया, हम मुद्रण प्रणाली में इस्तेमाल किया मोटर द्वारा सीमित है, हम 200 जो पहले से ही औद्योगिक मुद्रण प्रौद्योगिकी की दरों के साथ प्रतिस्पर्धात्मक है मिलीमीटर प्रति सेकंड, लगातार, पर छाप सकता है। यह, के साथ संयुक्त एक दस गुना सुधार में मुद्रण समाधान कि हम प्रदर्शन किया, उत्साहजनक है."