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基于电纺直写的图案化微纳结构喷印技术
被引量：
8
1
作者
赵扬
姜佳昕
+3 位作者
张恺
郑建毅
柳娟
郑高峰
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期2224-2231,共8页
研究了利用电纺直写技术进行图案化微纳结构可控喷印沉积的方法,该方法利用喷头与收集板之间的稳定直线射流来实现有序纳米纤维的直写制造。分析了电纺直写射流在静止收集板和移动收集板上的沉积行为;探究了工艺参数对电纺直写微纳结构...
研究了利用电纺直写技术进行图案化微纳结构可控喷印沉积的方法,该方法利用喷头与收集板之间的稳定直线射流来实现有序纳米纤维的直写制造。分析了电纺直写射流在静止收集板和移动收集板上的沉积行为;探究了工艺参数对电纺直写微纳结构定位误差的影响规律。实验显示:在内部应力和电荷排斥力的作用下,射流会产生弯曲螺旋从而引导纳米纤维在静止收集板上逐层叠加形成三维微结构;提高收集板运动速度可克服射流螺旋鞭动,获得无螺旋结构的直线纳米纤维。根据设计图形分别电纺直写了方波、多圈矩形纳米纤维图案,分析了直写图案尺寸与设计图案尺寸间的误差。结果显示:电纺直写纤维图案定位误差随着收集板运动速度、喷头至收集板距离、施加电压、收集板运动距离的升高而增加;优化实验条件和试验参数,电纺直写微纳结构定位误差可优于10μm。实验验证了微纳结构图案的精确喷印沉积有助于提高电纺直写技术的控制水平。
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关键词
电纺直写
纳
米纤维
微纳图案
螺旋弯曲
射流沉积
精确定位
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职称材料
液相下激光烧蚀快速制备图案化铜微纳结构
被引量：
2
2
作者
于苗苗
翁占坤
+3 位作者
王冠群
郭川川
胡俊廷
王作斌
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第15期2248-2259,共12页
为了实现大面积图案化铜微纳结构的制备,基于液相下激光烧蚀技术,以硅片为衬底,将其浸没在含有Cu2O微米粒子的乙醇溶液中,采用纳秒脉冲激光进行加工。研究了激光功率、扫描速度和扫描次数对铜微纳结构的影响,分析了图案化铜微纳结构的...
为了实现大面积图案化铜微纳结构的制备,基于液相下激光烧蚀技术,以硅片为衬底,将其浸没在含有Cu2O微米粒子的乙醇溶液中,采用纳秒脉冲激光进行加工。研究了激光功率、扫描速度和扫描次数对铜微纳结构的影响,分析了图案化铜微纳结构的形成机制,并研究了图案化铜微纳结构的浸润特性。扫描电子显微镜结果表明,随着激光功率、扫描速度和扫描次数的增加,图案化铜微纳结构中的铜颗粒熔融现象加剧,光斑中心区域的纳米颗粒粒径逐渐增大,光斑交界处形成呈现周期性分布的微米量级单元结构。能量色散X射线光谱证明少量Cu元素分布在光斑中心区域,大量Cu元素集中在光斑交界处。随着扫描次数的增加,样品表面粗糙度和纯净水/食用油接触角均呈现先上升后下降的趋势。当扫描次数为6时,表面平均粗糙度为(1.3±0.11)μm,纯净水接触角可达(155.2±1.5)°,食用油接触角达(100.0±1.3)°。该大面积图案化铜微纳结构制备方法简单快速,无粉尘污染,在微流体芯片、集水系统和废水处理等领域具有广泛的应用前景。
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关键词
激光烧蚀
图案
化铜
微
纳
结构
浸润特性
二元结构
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职称材料
题名
基于电纺直写的图案化微纳结构喷印技术
被引量：
8
1
作者
赵扬
姜佳昕
张恺
郑建毅
柳娟
郑高峰
机构
厦门大学航空航天学院
华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期2224-2231,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51305373)
发光材料与器件国家重点实验室开放基金资助项目(No.2015-skllmd_03)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(No.20720150082)
广东省前沿与关键技术创新专项资金(省重大科技专项)(No.2015B010124001)
文摘
研究了利用电纺直写技术进行图案化微纳结构可控喷印沉积的方法,该方法利用喷头与收集板之间的稳定直线射流来实现有序纳米纤维的直写制造。分析了电纺直写射流在静止收集板和移动收集板上的沉积行为;探究了工艺参数对电纺直写微纳结构定位误差的影响规律。实验显示:在内部应力和电荷排斥力的作用下,射流会产生弯曲螺旋从而引导纳米纤维在静止收集板上逐层叠加形成三维微结构;提高收集板运动速度可克服射流螺旋鞭动,获得无螺旋结构的直线纳米纤维。根据设计图形分别电纺直写了方波、多圈矩形纳米纤维图案,分析了直写图案尺寸与设计图案尺寸间的误差。结果显示:电纺直写纤维图案定位误差随着收集板运动速度、喷头至收集板距离、施加电压、收集板运动距离的升高而增加;优化实验条件和试验参数,电纺直写微纳结构定位误差可优于10μm。实验验证了微纳结构图案的精确喷印沉积有助于提高电纺直写技术的控制水平。
关键词
电纺直写
纳
米纤维
微纳图案
螺旋弯曲
射流沉积
精确定位
Keywords
electrohydrodynamic direct-write
nanofiber
micro/nano pattern
spiral bending
jet deposition
precision positioning
分类号
TS102.5 [轻工技术与工程—纺织工程]
TQ340.6 [化学工程—化纤工业]
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职称材料
题名
液相下激光烧蚀快速制备图案化铜微纳结构
被引量：
2
2
作者
于苗苗
翁占坤
王冠群
郭川川
胡俊廷
王作斌
机构
长春理工大学国家纳米操纵与制造国际联合研究中心
佛山科学技术学院机电工程与自动化学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第15期2248-2259,共12页
基金
国家自然基金面上项目(No.62175019)
广东省基础与应用基础研究基金委员会地区培育项目(No.2022A1515140053)
广东省科技计划季华实验室项目(No.X220961UZ230)。
文摘
为了实现大面积图案化铜微纳结构的制备,基于液相下激光烧蚀技术,以硅片为衬底,将其浸没在含有Cu2O微米粒子的乙醇溶液中,采用纳秒脉冲激光进行加工。研究了激光功率、扫描速度和扫描次数对铜微纳结构的影响,分析了图案化铜微纳结构的形成机制,并研究了图案化铜微纳结构的浸润特性。扫描电子显微镜结果表明,随着激光功率、扫描速度和扫描次数的增加,图案化铜微纳结构中的铜颗粒熔融现象加剧,光斑中心区域的纳米颗粒粒径逐渐增大,光斑交界处形成呈现周期性分布的微米量级单元结构。能量色散X射线光谱证明少量Cu元素分布在光斑中心区域,大量Cu元素集中在光斑交界处。随着扫描次数的增加,样品表面粗糙度和纯净水/食用油接触角均呈现先上升后下降的趋势。当扫描次数为6时,表面平均粗糙度为(1.3±0.11)μm,纯净水接触角可达(155.2±1.5)°,食用油接触角达(100.0±1.3)°。该大面积图案化铜微纳结构制备方法简单快速,无粉尘污染,在微流体芯片、集水系统和废水处理等领域具有广泛的应用前景。
关键词
激光烧蚀
图案
化铜
微
纳
结构
浸润特性
二元结构
Keywords
laser ablation
patterned Cu micro-nano structure
wetting characteristic
binary structure
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于电纺直写的图案化微纳结构喷印技术
赵扬
姜佳昕
张恺
郑建毅
柳娟
郑高峰
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
液相下激光烧蚀快速制备图案化铜微纳结构
于苗苗
翁占坤
王冠群
郭川川
胡俊廷
王作斌
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
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