制造業(yè)再添新秀 印刷電子異軍突起

近日，日本東京大學(xué)研發(fā)出一種只有食品保鮮膜1/5厚度、重量比羽毛還輕的柔性電路，此技術(shù)使得人類將電子傳感器植入體內(nèi)的設(shè)想成為可能。

作為“增材制造”的代表技術(shù)之一，印刷電子近年來異軍突起，成為繼3D打印之后又一項(xiàng)可能徹底改變電子產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的全新概念。

同時，與此前眾多“仰人鼻息”的老故事不同，在印刷電子時代，中國正與世界同行。

增材制造的“新軍”

以印刷報紙、傳單的方式，“印刷”電子產(chǎn)品或電子元器件

相較于傳統(tǒng)硅基電子，印刷電子的最大特點(diǎn)是把印刷工藝應(yīng)用于制造業(yè)當(dāng)中，將印刷術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合。

“簡單地說，這是一種以印刷報紙、傳單的方式，‘印刷’電子產(chǎn)品或電子元器件的技術(shù)�！敝锌圃禾K州納米所印刷電子技術(shù)研究中心主任崔錚告訴《中國科學(xué)報》記者，包括電路、傳感器、顯示器在內(nèi)的各種器件都可以印刷在同一塊基板上，其間既有線路又有元件，二者融為一體，性能更加穩(wěn)定。

崔錚介紹說，與傳統(tǒng)工藝相比，印刷電子技術(shù)能夠節(jié)省材料，且不需要光刻腐蝕，具有綠色環(huán)保的特征。

“之前也有很多人在做類似的事情，但把它們統(tǒng)一歸結(jié)為印刷電子之后，整體技術(shù)獲得了有序、系統(tǒng)地提升，也被賦予了全新的內(nèi)涵�！北本┯∷�學(xué)院印刷電子材料研究中心副主任李路海在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時表示，“低成本”是印刷電子的最大優(yōu)勢，因?yàn)橛∷⒖梢詫?shí)現(xiàn)卷對卷、大批量地生產(chǎn)，工藝技術(shù)相對穩(wěn)定，過程的重復(fù)性較好。

中科院化學(xué)研究所綠色印刷重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任宋延林則認(rèn)為，這個與納米科技相結(jié)合的印刷電子產(chǎn)業(yè)，能延伸的領(lǐng)域極廣，未來可能引爆一場新的技術(shù)革命。

中國人這次并不落后

將無機(jī)納米材料運(yùn)用到印刷電子上來，我們已經(jīng)有了自己的優(yōu)勢

有一個好消息是，在印刷電子這個新興領(lǐng)域，國內(nèi)外的技術(shù)差距并不明顯。

記者在采訪中了解到，印刷電子與納米材料、納米技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。而近年來，將無機(jī)納米材料運(yùn)用于印刷電子領(lǐng)域始終是國內(nèi)印刷電子技術(shù)研究的重中之重。

宋延林告訴《中國科學(xué)報》記者，中國納米科學(xué)技術(shù)SCI論文的發(fā)表數(shù)量已居世界首位，在納米材料研究與應(yīng)用方面出現(xiàn)了一批世界先進(jìn)甚至處于領(lǐng)先水平的研究成果。

“國外也是近幾年才開始大規(guī)模地將無機(jī)納米材料運(yùn)用到印刷電子上來，在這方面我們已經(jīng)有了自己的優(yōu)勢。”崔錚說。

崔錚進(jìn)一步指出，在碳納米管分離、墨水化與印刷薄膜晶體管的制造上，其團(tuán)隊(duì)所用的指標(biāo)與國外所用的指標(biāo)一致，而在柔性透明導(dǎo)電膜的產(chǎn)業(yè)化環(huán)節(jié)，甚至比國外做得更好。

不過，在崔錚看來，如果不能有效改善現(xiàn)行的產(chǎn)業(yè)規(guī)模與政策困局，國內(nèi)印刷電子產(chǎn)業(yè)很可能在未來黯然失色。