由碳纳米管组成的墨水在商业上可以从各种来源获得。然而，这些碳纳米管墨水的许多(如果不是全部的话)特性限制了它们在普通商业印刷设备的高速率印刷中的使用。下面列出了其中一些限制。
- 大多数油墨的碳纳米管浓度很低，需要多次通过才能达到所需的碳纳米管沉积，从而导致成本和分辨率降低。
- 通常使用非挥发性分散剂和表面活性剂，为了实现碳纳米管的最佳性能，必须去除这些分散剂和表面活性剂。这需要额外的漂洗操作和/或高温烘烤过程。这些增加的步骤增加了成本，并且可能与设备中的其他层不兼容。
- 大多数碳纳米管油墨没有足够高的粘度用于商业印刷工艺，如网版、柔版或凹版。
- 用于覆盖碳纳米管的传统技术，如旋转涂层和气溶胶喷涂，不太适合卷对卷涂层。它们还需要一个额外的步骤，通过光刻蚀刻或激光烧蚀的减法图案。喷墨打印已经成功地证明了碳纳米管，但该技术更适合于原型而不是高速率制造。
这些限制已经成为印刷电子应用碳纳米管油墨商业化的重要障碍。用标准的商业印刷设备大面积、高速率地印刷碳纳米管油墨的能力，将使印刷电子产品的应用范围更加广泛。
小说问油墨
西南纳米技术公司(SWeNT®)采用新型化学方法，开发出了新型碳纳米管涂层流体和油墨，克服了上述许多限制。这些墨水使用由CHASM技术公司开发的专有技术，称为V2Vä墨水技术。V2V(黏度-蒸气)采用独特的化学成分，具有几个特性，使碳纳米管印刷安全且易于用于各种商业涂料和印刷技术。这些特性包括:
- 能够在50到5000 cP的工作范围内调整油墨粘度(兼容丝网，柔版和凹版);
- 不需要去除残留的表面活性剂或分散剂，因为粘性流体在标准干燥条件下(100°C)已完全蒸发;
- 无碳纳米管气载物种;
- 直接印刷意味着不需要减法图案。
总体而言，V2V技术克服了之前最先进的碳纳米管油墨和流体的限制，允许使用标准的商业设备进行打印。这大大扩展了碳纳米管的应用范围。
V2V技术简单地将不含表面活性剂或分散助剂的CNT膏体与粘性介质结合在一起。当结合和混合在一起时，合成的碳纳米管油墨流体是一种稳定的碳纳米管分散体，可以很容易地用商用印刷设备打印。
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V2V粘性介质在标准干燥温度下完全蒸发，没有留下任何需要在后处理中清除或影响干燥涂层中沉积碳纳米管性能的残留物质痕迹。通过微小的化学变化，可以很容易地将介质粘度调整到特定涂层应用所需的范围。粘性介质组分化学的变化也可以改变，以影响干燥或基板相容性。将油墨涂在聚合材料上可能需要改变粘性介质配方，以尽量减少油188金宝搏bet官网墨流体进入基材层的稀释和拯救效果。这是一个使用V2V技术的简单过程，因为所涉及的化学物质与广泛的基底材料兼容。188金宝搏bet官网
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SWeNT碳纳米管油墨液已成功地在商用丝网印刷设备上演示了相对较高的碳纳米管负载(1 g/L)。商业应用如LED照明和触控板/屏幕正在研究中。图1是为网印应用开发的典型油墨曲线。图2是使用商业丝网印刷设备印刷的油墨。图3显示了使用V2V碳纳米管油墨丝网印刷的电极。图4显示了丝网印刷薄膜的扫描电镜，显示了碳纳米管的结构。
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结论
利用一种新颖的化学物质，碳纳米管油墨现在可以使用标准的商业印刷设备进行印刷。与目前最先进的碳纳米管流体相比，这种新型流体有几个关键优势:
- 碳纳米管浓度，高达至少1 g/L，这允许单次打印操作或更高的覆盖率每一次;
- 无残余粘度调节剂，表面活性剂或分散助剂去除，以达到最佳性能。100%挥发性油墨基;
- 流变性能使潜在的管线速度达到300英尺/分钟;
- 易于在相对较低的温度(<100℃)下干燥，使用传统烤箱和烘干机;
- 可与各种碳纳米管材料兼容。188金宝搏bet官网演示了功能化和非功能化金属和半导体类型;
- 可与多种常见基材兼容，包括聚酯、聚碳酸酯和纸张。
- 由于流体性质，直接打印是可能的-不需要掩蔽;
- 直接印刷比喷涂更安全。无空气中的碳纳米管微粒。
V2V是Chasm Technologies, Inc.的商标。专利申请中。
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