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兰红波教授团队在微纳3D打印研究方面取得重大突破

发布时间: 2019-10-30 19:43:59  

我校山东省增材制造工程技术研究中心兰红波教授团队在电场驱动喷射沉积微纳3D打印研究方面取得重大突破,相关研究成果以“Fabrication of High-Performance Silver Mesh for Transparent Glass Heaters via Electric-Field-Driven Microscale 3D Printing and UV-Assisted Microtransfer”(DOI: 10.1002/adma.201902479)为题在线发表于国际顶尖期刊《Advanced Materials》上(SCI影响因子:25.809)。中心青年教师朱晓阳与硕士研究生许权为共同第一作者,朱晓阳博士和兰红波教授为共同通讯作者。青岛理工大学山东省增材制造工程技术研究中心是唯一通讯单位。这是我校首次在此期刊上发表第一署名单位文章。

透明电加热玻璃是利用透明导电材料通电后的焦耳效应而发热的一种电加热玻璃,在汽车、飞机、船舶、建筑、显示、国防军事领域的除雾、除霜和除冰等方面有着非常广泛和重要的应用。但是,当前无论是学术界还是产业界,透明电加热玻璃面临的一个共同挑战性难题是如何实现高综合性能透明电加热玻璃的低成本批量化制造。作者将自主研发的电场驱动喷射沉积微纳3D打印技术与创新性提出的UV辅助微转印方法巧妙复合,在玻璃基材上实现了具有高光电性能、高附着力以及较好的环境适应性的透明金属网格制造。而高综合性能的金属网格归因于采用导电性能优异的厚膜金属浆料制造的高分辨率、大高宽比金属网格结构。该工作所提出的电场驱动喷射沉积微纳3D打印新技术、电场驱动喷射沉积微纳3D打印与UV辅助微转印的复合制造工艺以及在高性能透明电加热玻璃应用方面的突出效果得到了《Advanced Materials》评审专家的高度评价,认为该工作具有高度的原创性,在微纳尺度3D打印及透明电加热领域具有巨大的发展潜力。

微纳尺度3D打印是增材制造的前沿技术和研究热点,技术难度大,目前基本上被德国、美国等少数国家所垄断,属于当前我国亟待突破的卡脖子关键核心技术。兰红波教授团队近年提出并建立了一种原创性的微纳增材制造技术—电场驱动喷射沉积微纳3D打印,研制出国内首台具有完全自主知识产权的微纳3D打印机,并在透明电极、透明电加热、透明电磁屏蔽、血管支架、柔性电子、纸基电子等诸多领域开展了工业化应用探索。已在中国科学、Applied Physics Letters等著名期刊发表了多篇有影响的研究成果,受到国内外同行的广泛关注。

本项研究工作得到国家自然科学基金和山东省重点研发计划项目的支持。(撰稿:彭子龙;审核:杨建军)

论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201902479


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