液態金屬印刷電子學

《液態金屬印刷電子學》是2019年上海科學技術出版社出版的圖書。

基本介紹

• 書名：液態金屬印刷電子學
• 作者：劉靜、王倩著
• 類別：物理學類圖書
• 出版社：上海科學技術出版社
• 出版時間：2019年
• 開本：128 開
• 裝幀：精裝
• ISBN：9787547842195

內容簡介

液態金屬印刷電子學是變革性電子增材製造技術，其以液態金屬為核心功能墨水，配合相關材料，可將各種電子器件以印刷方式快捷製造出來，並可根據需要實現柔性和可拉伸性。這種立等可取的個性化電子製造模式打破了傳統電子工程學的技術理念與套用瓶頸，正以其顯著的高效性及普適性，展示出巨大的發展空間和普及推廣前景。本書系統闡述液態金屬印刷電子學的基本原理及套用技術，涉及：液態金屬電子墨水及其與基材相互作用機理，液態金屬電子直寫或列印方法、設備、功能電子器件製造策略，以及可穿戴電子、柔性電子、皮膚電子、智慧型家居等範疇。本書可供電子、物理、材料、機械、化學、生物醫學、設計等領域的科研人員、工程師以及大專院校有關專業師生閱讀參考

圖書目錄

前言

第1章緒論1

1.1印刷電子技術1

1.2印刷電子材料2

1.3印刷過程工藝與設備4

1.4液態金屬印刷電子技術5

1.5本書內容和框架7

參考文獻7第2章液態金屬印刷電子技術概要12

2.1引言12

2.2液態金屬電子電路基礎電學效應13

2.3液態金屬電子墨水18

2.4液態金屬印刷電子設備19

2.5液態金屬印刷電子技術帶來的影響20

2.6小結21

參考文獻22第3章液態金屬印刷電子墨水24

3.1引言24

3.2液態金屬墨水基本典型材料24

3.3液態金屬墨水製備和改性方法26

3.4液態金屬墨水特性30

3.5液態金屬材料基因組計畫34

3.6小結35

參考文獻36第4章液態金屬液滴與基底表面的可列印性39

4.1引言39

4.2液態金屬液滴與基底表面撞擊效應40

4.3液態金屬墨水液滴碰撞柔性材料表面44

4.4GaIn24.5液膜和GaIn24.5墨水液膜的對比研究48

4.5機理分析49

4.6液態金屬墨水與常見柔性基底的黏附性51

4.7小結56

參考文獻57第5章液態金屬電路的封裝與擦除59

5.1引言59

5.2液態金屬封裝技術59

5.3鎵基液態金屬的擦除方法63

5.4各種擦除方法比較69

5.5小結70

參考文獻70第6章液態金屬電子手寫方法72

6.1引言72

6.2液態金屬電子手寫筆72

6.3液態金屬電子手寫筆書寫理論75

6.4液態金屬加熱手寫筆77

6.5小結81

參考文獻82第7章液態金屬平面列印電子技術83

7.1引言83

7.2液態金屬全自動複合列印設備84

7.3液態金屬列印電路製造與分析86

7.4基於相變轉印的液態金屬柔性電路製造93

7.5小結105

參考文獻105第8章液態金屬噴墨印刷技術107

8.1引言107

8.2液態金屬霧化噴墨式印刷107

8.3適用基底材料及形狀110

8.4液態金屬絲網印刷113

8.5噴塗印刷電子線路與器件的列印和測試118

8.6小結122

參考文獻123第9章液態金屬紙上印刷技術124

9.1引言124

9.2紙基底124

9.3GIN電子墨水127

9.4紙上列印設備133

9.5紙上印刷電路136

9.6小結136

參考文獻137第10章電子電路基本元件的液態金屬列印139

10.1引言139

10.2直寫式印刷方法139

10.3電子元件形貌特徵140

10.4穩定性測試143

10.5紙基RC振盪電路的製備145

10.6柔性RFID電感線圈的製備146

10.7小結151

參考文獻152第11章功能柔性電子器件液態金屬列印153

11.1引言153

11.2液態金屬拉伸變阻器153

11.3調頻調幅收音機製作158

11.4LED顯示器160

11.5液態金屬透明導電薄膜163

11.6液態金屬柔性溫度檢測模組167

11.7小結171

參考文獻172第12章液態金屬感測器與執行器直接列印技術174

12.1引言174

12.2液態金屬熱電偶174

12.3液態金屬血糖感測器185

12.4液態金屬可拉伸電容感測器189

12.5可印刷式液態金屬觸髮型彈性膜電致執行器193

12.6小結196

參考文獻197第13章液態金屬直寫式能量捕獲器199

13.1引言199

13.2熱電材料性能評價指標200

13.3直寫式液固熱電偶熱量捕獲器性能201

13.4直寫式液液熱電偶熱量捕獲器性能204

13.5實用化液態金屬直寫式熱電發生器的研製及套用207

13.6小結213

參考文獻213第14章液態金屬皮膚印刷電子學216

14.1引言216

14.2液態金屬生物電極218

14.3液態金屬皮膚電子印刷技術222

14.4液態金屬在皮膚上的電誘導重組現象225

14.5小結231

參考文獻232第15章液態金屬印刷式可穿戴電子234

15.1引言234

15.2液態金屬在織物基底上的性能分析235

15.3織物上液態金屬電路的製作239

15.4織物電路的封裝技術241

15.5織物電路的具體套用及耐洗性測試245

15.6基於液態金屬的電加熱服裝247

15.7小結252

參考文獻253第16章液態金屬印刷電子藝術254

16.1引言254

16.2液態金屬智慧型家居254

16.3其他液態金屬藝術創意256

16.4液態金屬表面著色及彩色印刷電子學258

16.5小結260

參考文獻261

索引263

作者簡介

劉靜：清華大學醫學院生物醫學工程系教授，中國科學院理化技術研究所兼職研究生導師。曾為美國普渡大學博士後、麻省理工學院高級訪問學者，先後入選中國科學院及清華大學百人計畫，2003年國家傑出青年科學基金獲得者。長期從事液態金屬、生物醫學工程與工程熱物理等領域交叉科學問題研究並做出系列開創性貢獻。發現液態金屬諸多全新科學現象、基礎效應和變革性套用途徑，開闢了液態金屬在生物醫療、柔性機器人、印刷電子、3D列印、先進能源以及晶片冷卻等領域突破性套用，成果在世界範圍產生廣泛影響。曾獲國際傳熱界獎之一“The William Begell Medal”、全國首屆創新爭先獎、中國製冷學會技術發明一等獎、ASME會刊Journal of Electronic Packaging年度論文獎、入圍及入選“兩院院士評選中國十大科技進展新聞”各1次，入選CCTV 2015年度十大科技創新人物等