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徐世垣:印刷电子学为印刷工业开新天地

时间:2008-06-24 11:52:56来源:《中国新闻出版报》

  近年来,“印刷电子学”这个新概念已在国外悄悄兴起。但印刷电子学包括哪些内容,还鲜为人知。如今随着聚合物材料的发展,众多的电子器件如晶体管、传感器、太阳能电池或发光二极管都能用塑料制造。这些材料最大的优点是,便于加工,例如,在薄膜材料上采用各种印刷方法印制。这种所谓的印刷电子学将成为未来印刷业和印机制造业的一个重要发展领域。因为它有可能利用廉价的印刷方法制作电子电路,在价格上具有竞争优势。

  实际上,这是利用一种印刷方法使用导电墨膏涂布所谓的功能层。这种涂层可以是电导体、半导体和非导体。但也有发光的、变色的以及变换不透明度等成分。

  印刷用的材料主要是塑料,因此印刷电子学基于有机化学,也称之为有机电子学。印刷电子学利用材料、涂层厚度、涂层顺序和结构的正确组合,产生多样化的电子组件和功能单元。现今尚无法预测印刷电子学将应用在哪些领域和产品中。

  目前印刷电子学主要涉及RFID(射频识别或智能标签)的制作方面。RFID标签的基础是所谓的应答器技术。其优点是标签与阅读器之间的无线电通信。这可以大大加速数据采集过程。例如,包装盒或整个货架上的内容都可以无误差地采集。智能标签也可以存储安全条码,因此可识别伪造包装或偷窃。无线识别系统由两部分组成:附在商品上的RFID标签和从标签上可读出或写入的阅读器。应答器大多由集成电路、天线和其他无源部件组成。制作RFID标签的方法是将带有涂层的薄膜层压在标签上,利用丝网印刷或喷墨印刷方法印制天线。将RFID标签直接挂在商品或包装上以及货物运输的外包装上。

  印刷电子学除能制作线路板、电阻、线圈、电容器和电子广告牌显示器等之外,还能制作二极管、有机发光二极管的晶体管、蓄电池和光生伏层。但复杂的电路制作质量尚不理想。因此印刷电子学尚不能完全替代基于硅的传统电子学,只能用来作为补充。

  就RFID标签能否替代目前广泛使用的条码标签问题而言,只有印刷业与电子和化学工业紧密合作,采用印刷电子新技术和便宜的材料,将智能标签制作价格减少到不足1美分,这样RFID标签才能在商品和物流领域得到广泛应用。


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