提及液態金屬,許多人第一時間想到的是經典科幻電影《終結者》中的液態金屬機器人,他們根據環境隨意變形的能力,引發了無限遐想。在今年第八屆中國納博會上,來自北京的夢之墨將攜帶自主研發的「液態金屬電子增
提及液態金屬,許多人第一時間想到的是經典科幻電影《終結者》中的液態金屬機器人,他們根據環境隨意變形的能力,引發了無限遐想。
在今年第八屆中國納博會上,來自北京的夢之墨將攜帶自主研發的「液態金屬電子增材製造技術」系列產品亮相展會現場,展示液態金屬的神奇魅力。
什麼是液態金屬?
一般而言,金屬在常溫下呈固態。而液態金屬是一類多金屬合金的新興功能材料,在常溫下呈液態,具有沸點高、導電性強、熱導率高等特點,其製造工藝無須高溫冶煉、環保無毒,近年來的突破性成果被認為是人類利用金屬的第二次革命,可廣泛應用於電子信息、先進位造、智能機器與傳感、熱控能源、生物醫療、航空航天、軍工國防、教育與文化創意等領域。
積澱深厚技術基礎
北京夢之墨科技有限公司由中國液態金屬研究領軍人物——中國科學院理化技術研究所研究員、清華大學醫學院生物醫學工程系教授劉靜創辦,是一家有著強大技術支撐的高科技企業。
創始人劉靜長期致力於室溫液態金屬、工程熱物理與生物傳熱學等交叉科學問題研究並做出系列原創貢獻,出版了9部跨學科前沿著作,發表期刊論文420餘篇,獲授權發明專利120餘項,因研究工作頻繁取得突破而被國際著名科學雜誌及專業網站廣泛評介。他還是2003年國家傑出青年科學基金獲得者,曾獲國際傳熱界最高獎之一的「The William Begell Medal」,曾入選「兩院院士評選中國十大科技進展新聞」「CCTV 2015十大科技創新人物」等重要獎項。
夢之墨液態金屬電子電路印表機
多年來,劉靜團隊圍繞液態金屬領域展開探索,已形成從基礎研究到產品研發乃至產業化推進等方面的領先優勢。據悉,團隊目前已有30多項全新的科學發現。例如發現了自驅動液態金屬機器原理,沒有通電的液態金屬在「吃」了鋁後,能夠在電解液中自己運動起來;發現了過渡態液態金屬機器原理,可在不同形態、尺寸和特性間轉換;發現了電控下的液態金屬具有多變形效應;發現了液態金屬在石墨表面的自由塑型效應等。
在應用研究方面,劉靜團隊在世界上原創性提出液態金屬印刷電子學思想,發明了可以直接畫電路等的液態金屬手寫筆和可以實現3D列印的液態金屬印表機;發明的用液態金屬為原料的「骨水泥」可使骨骼重建;發明了利用液態金屬連接徹底斷開的神經,從而使青蛙斷開的神經有了反應,等等。
革新電子製造技術
正是因為在液態金屬領域的深厚積澱,夢之墨團隊在全球首創了「液態金屬電子增材製造技術」。這一變革性的電子製造技術,可以通過液態金屬電子墨水直接、快速地製造出柔性可拉伸電子電路及終端功能器件,完全革新了傳統電子工程學與3D列印的製造理念,其所見即所得的液態金屬電子增材製造技術為常溫下直接製造電子開闢了一條方便快捷且有望實現普及化應用的途徑。
據了解,「液態金屬電子增材製造技術」具有如下諸多優點——
普適列印: 從一維到三維,任意基底材料均可直接列印,並且電路可彎折可拉伸,可實現與晶片柔性連接;
應用廣泛: 可應用於個人消費,研發打樣,教育培訓,工業生產;
簡單快捷: 在室溫下可實現直接列印封裝,無需後處理等工藝;
性能卓越: 本身金屬特性保證了優異的導電性能,電導率在3.8*106 S/m以上;
成本低廉: 桌面級製造設備,未來電子製作設備有望走進家庭;
綠色環保: 增材製造方式,無化學處理工藝,無汙染產生,導電墨水可回收。
夢之墨液態金屬列印樣品
目前,夢之墨已研製出世界首臺全自動液態金屬電子電路印表機,並推出了液態金屬立體複合印表機、液態金屬任意表面普適印刷設備、液態金屬列印耗材以及相關列印設計服務。其液態金屬印表機應用廣泛,可用於複雜大面積柔性PCB、RFID標籤、智能標籤、柔性傳感器、電學傳感器、電子藝術、電子裝飾、電子化建築設計、人物肖像、電路單元、電子賀卡、電子圖案乃至功能電子器件等多個領域的即時列印和製作。
此外,夢之墨的液態金屬印表機具有很高的性價比,價格與普通雷射列印設備已經十分接近,批量製造後其成本還將得到控制,這預示著高端電子製造業正在步入平民化階段。夢之墨超越傳統理念與工藝,為實現個性化電子快速製造與功能器件直接3D列印開闢了一條嶄新的道路。
2017第八屆中國國際納米技術產業博覽會將於10月25日-27日在蘇州國際博覽中心盛大舉行。納博會自2010年首次舉辦至今,已連續成功舉辦七屆。經過七年潛心耕耘,大會逐漸成長為集專業會議、企業展覽、產業投資、技術對接、產品發布會和國際活動等六大板塊為一體的國際盛會。2017第八屆中國納博會規模達15000平方米,預計將有1000餘家企業參展參會,展覽同期將舉辦多場行業論壇和市場對接活動。(吳小納、傅星納)