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功能油墨及柔性电子器件的印刷制造关键技术及应用
项目团队在印刷制造领域有多年的研究基础,形成“基础研究-关键技术-应用突破”的全链条研究方式,构建了印刷电子低成本制造技术及应用集成模式,发展了系列先进防伪功能油墨、高性能导电油墨和活性储能功能油墨,并实现了其在光学防伪、智能服装以及智能包装等领域的应用推广。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 项目团队在印刷制造领域有多年的研究基础,形成“基础研究-关键技术-应用突破”的全链条研究方式,构建了印刷电子低成本制造技术及应用集成模式,发展了系列先进防伪功能油墨、高性能导电油墨和活性储能功能油墨,并实现了其在光学防伪、智能服装以及智能包装等领域的应用推广,成果达到国际领先水平。发表SCI论文80余篇,出版专著4部,授权专利23项(发明专利20项)。本成果的关键技术与创新点主要体现在四个方面: (1)基于上/下转换多模式光学功能油墨化策略,发展了新型长效功能防伪油墨,将传统的单一颜色印刷光学防伪图案升级为全彩色防伪图像,在国际上率先实现了特定波长防伪和机密印刷图文信息隐藏与编码。实现了一系列包括近红外激发的多色可见上转换发光防伪功能油墨、紫外光激发多色下转换发光防伪油墨以及兼具上/下转换发光特性的防伪功能油墨的配制,能够满足多种印刷方式(丝网印刷、喷墨印刷以及R2R印刷),在多种包装基底材料上(PET、纸张、织物等)具有良好的印刷效果和防伪应用。 (2)创新的采用同时从电极结构内部和功能油墨外部优化的双重策略,利用大面积丝网印刷技术实现了柔性超级电容器的全印刷工艺制备,率先揭示了印刷工艺对器件性能影响的关键决定机制和内在工作机理。实现了多种高性能储能材料,如金属氧化物,导电聚合物,MOF类功能材料及其复合材料的制备与油墨化处理,所制备的印刷柔性超级电容器的比电容可达到16.8 mF cm-2(0.1 mA cm-2),同时具有长的循环稳定性(>5000次),优异的能量密度和功率密度(0.5 mW cm-2)。本项目提出的印刷电子技术代表了超级电容器制造业的一种范式转变,它为柔性超级电容器提供了一系列简单、低成本、省时、多功能和环保的制造技术,在未来电子产品中具有巨大的应用潜力。 (3)发展了系列功能传感油墨,实现了高度灵敏和循环稳定的柔性传感器的全印刷制造,揭示了功能导电油墨组分与配比对传感性能的影响规律以及印刷柔性传感器的传感机理,系统评估了印刷柔性传感器的传感性能,所制备的印刷传感器的应力传感范围可达到155%,最大灵敏度为6.3×104,最快响应速度可达到18 ms,循环稳定性>1000次,并且成功应用于运动、健康监测和智能包装中。 (4)完善了全印刷制造相关理论,解决了印刷制造薄膜类电子器件结构精度低共性问题,利用多种印刷技术实现了高性能柔性/可拉伸电极和柔性加热器件的图案化制造,研究并揭示了其运行工作机理,实现了部分印刷电子器件的集成与成果转化。
武汉大学 2022-08-15
废弃印刷线路板元器件无损拆解回收处理和再利用技术
研制开发并形成具有自主知识产权、环保、高效、可靠的废弃线路板无损拆解技术、粉碎技术、分离技术、再利用技术等相关技术,设计开发具有中国特色的废弃线路板回收处理及再利用整体工艺及生产线,实现对废弃线路板的无污染回收处理及再利用。该设备是一种环保、节能、高效的废弃线路板元器件无损拆解设备,由传动、加热、振动、除烟味等单元构成,该设备主机长为3.5m,宽0.8m,高为1.5m,生产能力为300~700块线路板/小时。在第三届北京发明创新大赛中,“线路板无损拆解设备”获得节能环保专项奖和大赛银奖。拆解效率高,温度可控,节能效果好,元器件无损拆解率高;设备环保;功率小,便于中小规模生产;加工操作简单;故障诊断、自我保护和声光报警功能。主要性能指标如下。1. 功率:4KW 2. 拆解率:98%3. 电压:220 4. 烟尘、气味:过滤效率99.9%5. 产量: 100~200 kg/h 6. 主机外形尺寸: 3500×80×1500 7. 整机重量:1.0台/t 废弃线路板基板的主要组成是纤维强化热固性树脂,由于热固性塑料本身的特点,除了焚烧回收热值,还有作为粉末用于涂料、铺路材料等重新利用,这些再生品质量低下、档次不高,而且在经济投资和资源利用方面也是不合理的。本项目根据废弃线路板基板原材料的不同,进行分别粉碎处理,将粉碎后的PCB粉末作为填料或增强体,以不饱和聚酯、环氧树脂等热固性材料作为基体,采用热压成型工艺,最终生产出多种复合材料,根据复合材料的不同性能,可以制成多种产品应用在广泛的领域里,代木、代钢、代塑、代瓷制品,所以具有明显的社会效益。该技术解决了固体废弃物带来的环境污染问题,又节约了一次资源,降低了制造成本,具有良好的环境、社会、经济三大效益。主要性能指标如下。抗弯强度/MPa 冲击强度/ Kg•m-2密度/ g•cm-3使用温度/℃ 成本价格/元/吨 废弃PCB粉体/短切玻璃纤维/不饱和聚酯150 17.92 1.59 50 4000 废弃线路板粉体/环氧树脂/偶联剂134.1 11.67 1.54 139.1 7000 申请专利:1. 吴国清,张宗科. 一种应用于废弃线路板无损拆解的处理设备及方法,专利号:200810224887.7 2. 吴国清,张宗科. 一种线路板夹具体,200810224853.8 3. 吴国清,张宗科,赵玉振. 废弃线路板的回收及再利用方法. 200910091996.0 4. 吴国清,赵玉振. 废弃电子元器件的回收及再利用方法. 200910091995.6 
北京航空航天大学 2021-04-13
一种柔性电子器件薄膜晶体管的制备方法
本发明提供一种柔性电子器件薄膜晶体管的制备方法,包括:(1)准备可弯曲和拉伸的基板;(2)拉伸所述基板,并在拉伸后的橡胶基板表面涂覆粘合剂;(3)在所述基板上沉积栅极;(4)在经步骤(3)处理后的器件上沉积有机介电层单元;(5)在所述有机介电层单元上分别沉积源极单元层和漏极单元层;(6)基板松弛,释放作用在基板上的载荷,并进行热处理,以消除界面应力和器件的压应力;(7)沉积有机半导体层单元。本方法通过一种机械拉伸基板的方法减小器件的沟道宽度,有效提高了制造精度,提升了柔性电子器件的分辨率。
华中科技大学 2021-01-12
面向物联网的砷化镓基具有热电转换功能的MESFET器件
本发明提供的一种面向物联网的砷化镓基具有热电转换功能的MESFET器件,主要包括MESFET和热电偶。MESFET选择半绝缘的GaAs作为衬底,通过GaAs工艺和MEMS表面微机械加工实现具有能量转换功能的MESFET。在源漏栅的金层四周制作一层二氧化硅,化学机械抛光后,制作热电偶的金属Au型热电臂和砷化镓型热电臂,蒸金连接两种热电偶臂,将源漏栅的热电偶电极进行金属连线,留下两个热电偶电极作为塞贝克电压的输出极。 该砷化镓基具有热电转换功能的MESFET器件根据塞贝克效应,可以将器件工作产生的热能转换为电能,实现能量收集的同时缓解了散热问题。通过检测输出塞贝克电压的大小来实现对热耗散功率大小的检测。
东南大学 2021-04-11
一种同质结型感存算集成器件及其制备方法
本发明公开一种同质结型感存算集成器件及其制备方法。该同质结型感存算集成器件包括:柔性衬底;底电极,其为有机导电聚合物,形成在所述柔性衬底上;第一功能层,其为经退火后的三元素n型氧化物半导体薄膜,具有光电响应的结晶相,形成在所述底电极上;第二功能层,其为未经退火的三元素n型氧化物半导体薄膜,与所述第一功能层的材料相同,共同构成同质结;多个彼此间隔分布的凹槽,贯穿所述第二功能层和所述第一功能层至底电极,其内填充有隔离层;顶电极,形成在所述第二功能层上,其中,第一功能层在光照下产生光生载流子,对光学信息进行感知,并以电流的形式反馈至器件,同时借助第二功能层的忆阻特性,以实现整体器件状态的记忆存储,通过对器件不断地施加光电信号,实现器件电导的连续调制,从而实现神经形态计算中权重更迭。
复旦大学 2021-01-12
混合导通机制鳍型栅场效应晶体管器件
本发明提供了一种混合导通机制鳍型栅场效应晶体管器件,包括鳍型栅场效应晶体管、第二源区与第二漏区;鳍型栅场效应晶体管包括衬底、鳍型沟道区、第一源区及第一漏区;第二源区的高度不低于第一源区与第一漏区之间的衬底的高度;第一源区与第一漏区中掺杂有第一离子;第二源区形成于衬底与第一源区之间,第二漏区形成于衬底与第一漏区之间,第二漏区与第二源区中分别掺杂有第一离子与第二离子。该方案解决了鳍型栅场效应晶体管的底部电流泄漏的问题,且通过增设第二源区和第二漏区,相当于在鳍型栅场效应晶体管的底部并联隧穿场效应晶体管器件结构,可以实现鳍型沟道扩散漂移电流和底部沟道带带隧穿电流混合导通,从而获得更优的超陡开关特性。
复旦大学 2021-01-12
一种馈能式变恒流值正负脉冲快速充电装置及方法
锂离子(或铅酸)动力电池在大电流充电过程中存在着发热、充电速率低等问题。成果提供的充电方法可提高充电速率50%以上,减小了电池发热,延长了电池循环寿命。在整体上分为多个不同等级的恒流充电段,每个充电段由多个幅值逐渐减小的等效正负脉冲组成,在负脉冲阶段电池进行短暂放电还原以减小发热,且可以将放电电能存储到馈能电容中,在正脉冲到来时重新加以利用,且正脉冲幅值很高,既提高了充电速率又提高了电能的利用率。随着新能源发电储能及新能源汽车的发展,锂离子(或铅酸)动力电池的用量每年达千亿只以上,且每年以30%的速度增长,市场迫切需求一种大电流快速充电而不损害电池寿命的新的充电系统及方法,而本发明可以提升充电速率50%以上,可以有效延长电池寿命,每年创造产值可高达数亿元以上,这对于节能环保、发展低碳经济有着重要的意义,应用前景十分广阔。
青岛大学 2021-04-13
一种锂电池分数阶变阶等效电路模型及其辨识方法
本发明公开了一种锂电池分数阶变阶等效电路模型及其辨识方法,包括运行时间电路及电池IV特性电路,电池IV特性电路中的电容采用变阶的分数阶电容.本发明将二阶RC电路模型推广到非整数阶,并基于最小二乘法辨识不同SOC处的模型参数和分数阶阶数,从而获得一个根据SOC变阶的分数阶等效电路模型.分数阶的引入实现了模型阶数的连续变化,使得模型更加稳定,动态性能更优,精度更高;分数阶的变阶实现了模型更多的自由度,更大的柔性和新意.由于未增加RC网络的个数,本发明的分数阶模型有效解决了模型准确性和实用性之间的矛盾,适用于电池的各种工况,具有较高的实用价值,为SOC的精确估计提供了一个精确且易实现的电池模型。
山东大学 2021-04-13
一种变坡式壤中流三维立体模拟监测径流试验槽
本实用新型公开了一种变坡式壤中流三维立体模拟监测径流试验槽,包括底座,所述的底座上依次设置前活动支撑杆、径流槽固定支撑杆和调节坡度螺旋支撑杆,所述的前活动支撑杆、径流槽固定支撑杆和调节坡度螺旋支撑杆上设置一组径流槽。本实用新型既可以监测不同深度壤中流的流速,还能够监测不同深度壤中流的流量。径流槽侧身的流速监测孔和径流槽前端的流量监测出水口能够监测从示踪剂管投放的示踪剂随壤中流的到达位置,进而能够计算出壤中流的流速与径流量,从而能够实现壤中流的三维立体监测。
浙江大学 2021-04-13
江南JSZ6S/JSZ5连续变倍体视显微镜
产品详细介绍产品描述: JSZ6S连续变倍体视显微镜◆JSZ6S连续变倍体视显微镜具备无比清晰的图像质量, 超宽的视觉效果,是您的最佳选择。◆高性能、高品质,同时又有着很高的性价比。◆产品长期的质量保证-采用“五防”设计,防尘、防油、防水污染、防霉、防静电,可根据不同用户的使用环境及条件特殊定制。◆可广泛用于高校和研究所在自然科学方面的培训和教育;医疗机构的日常检查;生物工程和科学研究;工业上的装配、测试、以及品质控制,尤其是IT产业的检测。总放大倍数与线视场  更多详情请点击:http://www.nuoxu-v.cn/2jie_LJ/ts/JSZ6S.htm
南京诺旭微光电有限公司 2021-08-23
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