由圣母大学的Nina Welding创作
张彦良，航空航天与机械工程学院副教授，博士生杜
学分:圣母大学 当大多数人想到可穿戴设备时，他们会想到智能手表、智能眼镜、健身追踪器，甚至智能服装
这些设备是快速增长市场的一部分，它们有两个共同点:它们都需要外部电源，并且都需要严格的制造过程
迄今
圣母大学航空航天与机械工程副教授张彦良和博士生杜创造了一种创新的混合印刷方法——将多种材料的气雾喷射印刷和挤压印刷相结合，将功能材料和结构材料集成到一个单一的流线型印刷平台中
他们的工作最近发表在《纳米能源》杂志上
张和杜与由吴教授领导的普渡大学团队合作，也开发了一种全印刷压电(自供电)可穿戴设备
利用他们新的混合印刷工艺，该团队展示了可拉伸的压电传感器，贴合人体皮肤，集成了碲纳米线压电材料、银纳米线电极和硅薄膜
该团队打印的设备然后被连接到一个人的手腕上，准确地检测手势，并被连接到一个人的脖子上，检测个人的心跳
两个设备都没有使用外部电源
压电材料是可穿戴电子器件和传感器制造中最有前途的材料之一，因为它们通过施加机械应力而不是电源来产生自身的电荷
然而印刷压电器件具有挑战性，因为它通常需要高电场来极化和高烧结温度
这增加了印刷过程的时间和成本，并且在传感器集成期间对周围材料有害
“我们新的混合印刷方法的最大优势是能够在一个平台上集成各种功能和结构材料，”张说
“这简化了工艺流程，减少了制造器件所需的时间和精力，同时确保了印刷器件的性能
" 张说，对设计至关重要的是具有压电特性的纳米结构材料，这消除了极化或烧结的需要，以及高度可拉伸的银纳米线电极，这对于附着在运动物体上的可穿戴设备非常重要
“我们很高兴看到印刷电子产品和可穿戴设备将因这种多功能印刷工艺而获得广泛的机会，”张说
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