柔性電子產(chǎn)品激發(fā)了博士生的興趣

賓厄姆頓大學(xué)的一名博士生旨在通過使用靈活的混合電子產(chǎn)品使創(chuàng)新技術(shù)更容易獲得。

材料科學(xué)與工程專業(yè)四年級博士生 Dylan Richmond 開展的研究重點(diǎn)是確定創(chuàng)新材料和工藝，以生產(chǎn)可靠、低成本、低浪費(fèi)的柔性電子設(shè)備。他的研究小組在適應(yīng)性強(qiáng)的塑料材料上打印和構(gòu)建電路。

“這項(xiàng)工作中我最喜歡的部分絕對是打印材料，將設(shè)計(jì)變成實(shí)際電路，然后在此基礎(chǔ)上構(gòu)建并制造整個(gè)設(shè)備，”Richmond 說。

他在賓厄姆頓先進(jìn)微電子制造中心 ( CAMM lab) 工作了兩年半。該實(shí)驗(yàn)室由紐約州立大學(xué)系統(tǒng)科學(xué)與工業(yè)工程杰出教授Mark Poliks 領(lǐng)導(dǎo)。Richmond 在幾個(gè)項(xiàng)目上與 Poliks 一起工作。

“迪倫是一個(gè)積極主動的人，他總是愿意接受新的和具有挑戰(zhàn)性的責(zé)任，”波利克斯說。“看到他發(fā)展成為一名獨(dú)立的專業(yè)科學(xué)家，我感到很榮幸。”

CAMM 生產(chǎn)的設(shè)備可以承受高溫和大量能量流入。它們幾乎可以無縫地彎曲到任何曲面上，同時(shí)具有創(chuàng)可貼的靈活性。

在傳統(tǒng)的電子制造中，銅或其他導(dǎo)電金屬覆蓋整個(gè)板，多余的材料被蝕刻掉以留下電路。然而，CAMM 專注于通過增材制造進(jìn)行打印。這個(gè)過程減少了浪費(fèi)，是一種具有成本效益的替代方案。

“在增材制造中，你只打印你需要的東西，”Richmond 說。“所以你只打印電路的設(shè)計(jì)。”

在 Owego 長大時(shí)，Richmond 喜歡數(shù)學(xué)和科學(xué)的復(fù)雜性勝過所有其他基礎(chǔ)科目。他最初的好奇心和欣賞為他未來成為一名工程師鋪平了道路。

在 SUNY Oswego 的最后一年，他獲得了物理學(xué)學(xué)士學(xué)位，Richmond 有機(jī)會在內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校進(jìn)行鈣鈦礦太陽能電池的研究。鈣鈦礦是一種低成本、高能材料，可用于為電子設(shè)備供電。

柔性混合電子產(chǎn)品將印刷電子電路和塑料材料的靈活性與薄型半導(dǎo)體器件的效率相結(jié)合，產(chǎn)生了一種新型電子產(chǎn)品。

“柔性電子產(chǎn)品應(yīng)該能夠適應(yīng)需要它們的位置和環(huán)境。這里的關(guān)鍵詞是適應(yīng)，”里士滿說。“你希望他們不要對你造成滋擾。您幾乎不想注意到它們在您身上。所以挑戰(zhàn)在于讓它們變得如此薄、如此輕，以至于你幾乎不會注意到你戴著它們，而且它們不會妨礙你的日常活動。”

印刷電子產(chǎn)品仍然新穎，基礎(chǔ)工作仍需完成。隨著材料科學(xué)領(lǐng)域獲得越來越多的關(guān)注，Richmond 說他對競爭不那么感興趣，而更感興趣的是與工程界志同道合的同行分享他的知識。

“現(xiàn)在有很多人對此感興趣，我只想為之做出貢獻(xiàn)，”他說。

綠色革命的影響促使里士滿寄希望于可再生能源領(lǐng)域的未來。他渴望將他在材料科學(xué)方面的知識和經(jīng)驗(yàn)與他對印刷和綠色能源的熱情結(jié)合起來，在未來創(chuàng)建自己的可再生能源公司。

“我們的許多項(xiàng)目都涉及與大公司和其他大學(xué)的同事合作，”波利克斯說。“迪倫有機(jī)會培養(yǎng)在復(fù)雜的團(tuán)隊(duì)環(huán)境中工作所需的技能。因此，他現(xiàn)在已經(jīng)做好了在競爭激烈的研發(fā)實(shí)驗(yàn)室工作的準(zhǔn)備。”