國際研究小組最新研究表明,利用常用的工業(yè)化學添加劑可有效加強對塑料電子產(chǎn)品制造過程中結晶過程的控制。研究人員稱,新開發(fā)的塑料電子產(chǎn)品制備方法在多個領域有廣闊的利用前景,有可能徹底改變塑料電子產(chǎn)品的制造方式。
許多塑料產(chǎn)品的加工制作都要涉及到“結晶”這一過程。所謂結晶,是指塑料在成型的過程中分子按照一定的順序進行排列,它影響著塑料產(chǎn)品的透明度和柔韌性。通常在透明塑料容器,如塑料餐盒的生產(chǎn)制作過程中,人們會利用化學添加劑來控制結晶過程,但在塑料電子器件的制造中,還沒有使用化學添加劑的先例。
由英國、美國和瑞士三國研究人員組成的研究小組最近在《自然·材料學》雜志上發(fā)表論文稱,他們的新研究表明,化學添加劑同樣可以用于塑料電子產(chǎn)品的制造。在該項研究中,研究人員使用兩種常用的工業(yè)添加劑——IrgaclearòXT386Milladò3988,來強化對塑料電子器件制備過程中結晶的控制。他們發(fā)現(xiàn),使用這些添加劑后,結晶過程不僅會加快,對結晶的控制也會變得更加容易。與通常利用高溫來加速結晶過程不同,使用化學添加劑后,不再需要高溫催化,從而避免了高溫造成材料品質(zhì)下降這一缺陷。
此外,使用化學添加劑還有另外一個好處,會使結晶的一致性得到很大提高,從而保證了塑料器件整體結晶分布的均勻性。這意味著塑料電子中的電路制造會變得更快速和容易,能夠像印報紙一樣滾動印制,而這在以前是很難達到的。
研究人員表示,這一新發(fā)現(xiàn)可用于多個領域,如制藥行業(yè)中蛋白晶體模型的構建、能源產(chǎn)業(yè)中太陽能電池的制造以及電子信息產(chǎn)業(yè)中柔性電路的加工等。
作為人類在20世紀的重大發(fā)明之一,塑料曾在電子產(chǎn)品的外殼制造中立下汗馬功勞。然而其進入電子產(chǎn)品的核心部件——半導體芯片的過程卻頗費周折。多年來,硅晶體在電子材料領域龍頭老大的霸主地位無可撼動,然而,其高昂的生產(chǎn)成本,往往讓那些對成本比較敏感的消費電子產(chǎn)品行業(yè)難以承受。于是,塑料這一廉價替代品當仁不讓地站了出來,而隨著塑料電子器件的制造越發(fā)容易,塑料電子器件的應用前景也將更加看好。