摘要
在未来以"互联网+"为主体的信息社会中,无所不在的传感与无所不在的显示将成为信息获取与信息传递的主要基石。在传感技术方面,2013年国际上提出了"万亿传感器社会"的概念。据估计,由于物联网的发展,全球到2023年对各类传感器的需求将超过1万亿个。在信息显示技术方面,未来的显示方式将远远超出现在的平板显示形式,将向极大、极小、柔性化、可穿戴等方向发展。未来适应上述发展,电子制造技术将向柔性制造与印刷制造方向扩展。在传感器制造方面,印刷可以提供低成本、批量化与个性化的制造能力。在显示器件制造方面,印刷同样可以提供低成本、柔性化的制造能力。柔性电子与印刷电子已经展现出与传统硅基微电子不同的一系列特性,为未来信息感知与信息交互提供了更多的可能。中科院苏州纳米所于2010年创建了国内首个印刷电子技术研究中心,率先在国内开展了柔性与印刷电子领域的研究。通过国家基金委"纳米制造重大研究计划"重点项目与中科院"知识创新工程"重点项目的支持,系统研究了纳米材料印刷技术及其在柔性电子制造中的应用。已开发出多种基于无机纳米材料的可印刷电子墨水,包括碳纳米管与金属氧化物半导体墨水,纳米银线、纳米铝、纳米铜导电墨水,以及有机与无机介电材料墨水。在印刷柔性电子应用方面重点研究了印刷柔性光伏、印刷薄膜晶体管、印刷柔性发光器件、印刷制备柔性电路。这些器件与电路都具备在柔性可穿戴电子中应用的潜力。印刷电子中心开发成功的印刷纳米银金属网栅柔性透明导电膜的新技术已经在国内触摸屏龙头企业欧菲光实现大批量生产并应用于电容触摸屏产品。印刷制备的柔性可延展电路与传统集成电路结合,开拓了制备柔性可穿戴电子系统的新路径(图1,2)。本报告将介绍中科院苏州纳米所印刷电子中心近年来在印刷与柔性电子领域的工作,及其在柔性可穿戴电子方面的应用。
Printed electronics opens a new route to fabricate flexible and wearable electronic systems. The report will introduce the printed electronics R&D conducted at PERC in recent years, with emphasis on practical applications.
引文
崔铮等“印刷电子学:材料、技术及其应用”,高教出版社,2012年4月