“2021 年,我参观了导师的农场,他指着一座太阳能光伏发电站自豪地说这是他自己公司生产的。农场中电池电极的印刷制备,使用了课题组在导电银浆方面的成果。事实上,早在我选择研究方向时,导师就告诫我在研究高分子材料的加工时不能急于求成,要以最终应用为导向。”北理工博士毕业生王义亮表示。
图 | 王义亮(来源:王义亮)
据介绍,他来自山东省临沂市,目前在德国卡尔斯鲁厄理工学院从事软材料 3D 打印的相关研究。
近日,王义亮研发出一款包含石蜡的软硅胶基墨水,通过控制石蜡的固-液相变,即可实现对墨水流变性能的快速调控。
图 | 高分辨率软硅胶结构的快速墨水直写 3D 打印(来源:Advanced Materials) (来源:Advanced Materials)
此外,他还改进了传统墨水直写 3D 打印系统,在挤出针头部分加装了微型温控单元,通过控制挤出压力、打印速度和针头温度,即可实现对墨水挤出的痕量控制和精确打印。
在特定条件下,该系统最高可实现 3100mm min-1 的高速打印,获得的打印丝直径最低仅为 50um,是目前软硅胶材料直写 3D 打印分辨率的最高记录。
2 月 17 日,该论文以《相变辅助软硅胶的快速、高分辨率墨水直写打印》(Phase-Change-Enabled, Rapid, High-Resolution Direct Ink Writing of Soft Silicone)为题,发表在 Advanced Materials 上。