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哈佛最新3D打印技术:可空中“画出”3D金属对象

发布时间:2016-05-20 08:59:18

如果想要打造一个超小弹簧、一根微天线或其他用于微电子设备的部件,那么怎样才能快速制作出它们呢?最近,由哈佛大学下的的科研团队开发出了一种3D打印复杂金属对象的最新技术,这种技术能够像3D打印笔那样在空中直接“绘制”3D金属对象。


这种技术是利用一种由纳米银组成的墨水,它能够通过一个小玻璃喷嘴同时向 x 轴、y 轴、z 轴三个方面喷射。喷射出来的是凝胶状态,但是加上激光辅助,它就能在受热的情况下马上硬化成固体。

2016年5月16日,与这种技术相关的研究论文发表在了《美国国家科学院院刊》上。据了解,该技术可以在没有任何辅助支撑材料的情况下打印出独立的微观金属3D结构。该研究项目的负责人是Wyss研究所主任Jennifer A. Lewis教授。

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与传统上用于制备导电金属结构的3D打印技术相比,激光辅助直接墨水书写技术不仅在一步打印曲线和复杂的线形图案的能力上更加出色,而且具有感应本地激光加热的能力,可以将导电银导线直接打印在低成本的塑料基材。

这项研究工作的第一编辑是博士后研究员Mark Skylar-Scott,据他说,“这项技术最大的挑战在于如何控制喷嘴跟激光之间的间距。如果它们离得太远,那么墨水会在硬化之前下陷;如果太近,则会导致墨水直接在喷嘴内硬化。”


通过这种3D打印技术打印出来的导电银纳米线,其宽度甚至比人类的头发丝还薄。并且除了制造纳米线,它能够打印出其它各种各样的形状。


除了Lewis和Skylar-Scott之外,Suman Gunasekaran也是这个项目的研究人员之一。Gunasekaran是在SEAS学习化学和物理学的一位本科研究员。这项研究得到了美国能源部、科学办公室和基本能源办公室的支撑。