La stampante a metallo liquido posa circuiti elettronici su carta, plastica e persino cotone

Uno dei sogni dei produttori di tutto il mondo è quello di poter stampare circuiti elettronici su più o meno qualsiasi superficie utilizzando una stampante desktop. La grande promessa è la possibilità di avere circuiti RFID stampati su imballaggi di plastica o carta, array di LED su carta da parati e persino circuiti trasparenti su vetro. O semplicemente per prototipare rapidamente i circuiti durante la progettazione di nuovi prodotti.

Non mancano gli inchiostri conduttori che mirano a fare questo ma hanno tutti inconvenienti di vario genere. Ad esempio, molti inchiostri hanno una conduttività bassa o difficile da controllare o devono essere riscaldati a temperature fino a 400 gradi C dopo essere stati stampati, limitando così i materiali su cui possono essere stampati. Il risultato è che la capacità di stampare circuiti regolarmente su materiali flessibili come carta o plastica è rimasta in gran parte un sogno.

Finora. Oggi, Jing Liu e compagni dell'Istituto tecnico di fisica e chimica di Pechino affermano di aver scoperto come stampare circuiti elettronici su un'ampia gamma di materiali utilizzando una stampante a getto d'inchiostro riempita di metallo liquido. E hanno dimostrato la tecnica su carta, plastica, vetro, gomma, tela di cotone e persino una foglia normale.

La nuova tecnica è semplice. La salsa magica è un metallo liquido: una lega di gallio e indio che è liquida a temperatura ambiente. Lo pompano semplicemente attraverso una stampante a getto d'inchiostro per creare uno spruzzo sottile di goccioline di metallo liquido che si depositano sul substrato.

Le goccioline si ossidano rapidamente mentre viaggiano attraverso l'aria e questo ossido forma uno strato superficiale su ogni goccia che impedisce un'ulteriore ossidazione. Questo è utile perché il metallo liquido stesso non aderisce facilmente ai substrati. Ma gli ossidi metallici lo fanno e questo è il motivo, dicono Jing e compagni, per cui i circuiti aderiscono così bene a una vasta gamma di superfici.

Dicono anche che è relativamente facile creare quasi tutti i circuiti, spostando la testina della stampante sul substrato o usando una maschera. E lo hanno dimostrato stampando circuiti conduttori su tela di cotone, plastica, vetro e carta oltre che su una foglia.

Sembra essere uno sviluppo utile. La possibilità di stampare circuiti su riviste o su t-shirt attirerà sicuramente molto interesse. E essere in grado di testare i progetti di circuiti stampandoli utilizzando una stampante desktop sarà prezioso per molti produttori.

Forse la cosa più eccitante di tutte è che la tecnologia alla base di tutto questo è semplice ed economica: non c'è motivo per cui non possa essere introdotta sul mercato molto rapidamente. E questo aumenta la prospettiva di poter stampare circuiti prototipo in piccole imprese e persino a casa.

Potrebbe essere che le stampanti a metallo liquido possano provocare lo stesso tipo di rivoluzione nell'elettronica fatta in casa che le stampanti 3D hanno innescato con il design dei materiali? E sarebbe possibile combinarli in un'unica macchina che stampa dispositivi elettronici funzionali?

Risposte per favore nella sezione commenti. E suggerimenti, nonché su cosa costruiresti con questo tipo di capacità a casa.

Rif: arxiv.org/abs/1311.2158 : Spruzzatura atomizzata di goccioline di metallo liquido sulle superfici del substrato desiderate come metodo generalizzato per l'elettronica stampata onnipresente

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