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碳納米管在20世紀90年代初首次生產(chǎn)。其正如名稱所暗示的那般--- 納米級碳管。雖然其比人類頭發(fā)細數(shù)千倍,但是它們的用途卻非常強大,而且碳納米管具有良好的傳熱性能。因此,研究人員一直致力于對碳納米管的研究,而且正在研究將碳納米管結(jié)合到3D打印應用中,或者3D打印碳納米管本身。
韓國研究人員正在研究3D打印碳納米管,用于開發(fā)可彎曲的電子設(shè)備和可穿戴技術(shù)。韓國電工研究所(KERI)已經(jīng)開發(fā)了一種使用液體油墨3D打印高導電性、多壁碳納米管(MWNT)的新技術(shù)。該研究記錄在題為“使用流體油墨的高導電性碳納米管微結(jié)構(gòu)的3D打印”文獻中。
研究人員表示:將打印電子技術(shù)推向三維需要先進的增材制造技術(shù),產(chǎn)生多功能材料和高空間分辨率。
為了實現(xiàn)順暢的3D打印,沒有任何噴嘴堵塞,研究人員設(shè)計了具有均勻分散的聚乙烯吡咯烷酮纏繞的MWNT墨水。據(jù)Seol Seung-kwon領(lǐng)導的團隊介紹,3D打印技術(shù)能夠通過熱后處理實現(xiàn)高濃度MWNT ---- 多達75%的各種微觀結(jié)構(gòu),從而進一步強化零件。
3D打印碳納米管的實際應用很多。在研究中,研究人員展示了幾種電子元件,包括傳感器、發(fā)射器、射頻電感器。該技術(shù)在可穿戴電子產(chǎn)品的制造中也可能極具價值性,包括可彎曲的電子套裝。
“現(xiàn)有的3D打印技術(shù)在使用上很受限制”,Seol闡述道: “這種最新的方法將增強3D打印在制作未來可穿戴產(chǎn)品所需的各種部件的多功能性,從而為可穿戴電子產(chǎn)品開辟了新的可能性”。
研究人員補充說道:“我們預計本研究中提出的技術(shù)將有助于在3D打印進程中選擇不同的材料,并提高高級概念設(shè)備的集成自由度。
據(jù)悉,該項研究的人員包括:Jung Hyun Kim、Sanghyeon Lee、 Muhammad Wajahat、Hwakyung Jeong、 Won Suk Chang、Hee Jin Jeong、Jong-Ryul Jang、Ji Tae Kim、Seung Kwon Seol。
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