青島理工大學蘭紅波/朱曉陽：電場驅動微3D打印方面取得新進展

2022年3月，南極熊獲悉，青島理工大學蘭紅波、朱曉陽教授團隊與中國海洋大學徐曉峰教授團隊利用犧牲液膜襯底電場驅動3D打印在玻璃基底上實現(xiàn)了厚膜銀漿的高分辨率打印，實現(xiàn)了玻璃基高綜合性能銀網(wǎng)格的高效、低成本制造，解決了厚膜漿料難以高分辨率直接印刷或3D打印的難題。相關研究成果以“3D Printed High Performance Silver Mesh for Transparent Glass Heaters through Liquid Sacrificial Substrate Electric-Field-Driven Jet”為題發(fā)表在最新一期的《Small》上。

文中提出的犧牲液膜襯底電場驅動微3D打印技術不僅具有有趣的“雙錐形”電場驅動噴射現(xiàn)象，亦是對厚膜漿料型金屬網(wǎng)格分辨率及高寬比均具有顯著提升效果，且有效解決了厚膜漿料細度大極易引發(fā)噴射微噴頭堵塞等問題。采用該技術制造的透明電加熱玻璃具有較高的綜合性能，而且驗證了其在海水淡化領域的應用潛能，設計開發(fā)了集成電熱及光熱的界面熱蒸發(fā)器，結果表明集成透明電加熱玻璃的界面熱蒸發(fā)器，在2V的直流電壓下，蒸發(fā)速率可達到10.69 kg m−2 h−1。

△基于液膜犧牲襯底的電場驅動噴射3D打印制造高性能透明電加熱玻璃工藝流程

蘭紅波、朱曉陽團隊近年來致力于微納尺度3D打印技術、工藝及裝備的研發(fā)，并在先進電子與電路方面開展了大量應用研究，目前在低頻/寬頻透明電磁屏蔽，透明電加熱，曲面共形電子（曲面共形天線，曲面電磁屏蔽），5G天線，透明天線，高性能柔性/拉伸透明電極等方面應用效果顯著，部分研究成果在國防軍工單位得到直接應用及轉化。目前，團隊在國內(nèi)外頂尖期刊Advanced Materials、科學通報等發(fā)表高影響力論文50余篇，微納尺度3D打印方面專利位居全球首位（2020年數(shù)據(jù)）。

△集成電熱及光熱的界面熱蒸發(fā)器