Name: elaborate control of inkjet printer for fabrication of chip-based supercapacitors
Uploaded: 2021-11-30T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Elaborate Control of Inkjet Printer for Fabrication of Chip-based Supercapacitors at JoVE.com

Bu çalışma, Kore Elektrik Enerjisi Şirketi (Hibe numarası: R21XO01-24), KIAT tarafından işletilen Kore MOTIE Endüstri Uzmanları için Yetkinlik Geliştirme Programı (No. P0012453) ve Chung-Ang Üniversitesi Lisansüstü Araştırma Bursu 2021.

1. PCB CAD programı kullanılarak desen tasarımı
<ol><li>CAD programını çalıştırın. Program penceresinin üstündeki Dosya düğmesine tıklayın. Yeni bir proje dosyası oluşturmak için, Yeni ve Proje düğmelerine tıklayın.</li>
	<li>Pano dosyasını oluşturmak için, sırasıyla Dosya, Yeni ve Pano düğmelerine tıklayın. Oluşturulan Pano Dosyası penceresinin sol ...

<ol>
	<li>Valentine, A. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hybrid+3D+printing+of+soft+electronics.">Hybrid 3D printing of soft electronics.</a> Advanced Materials. 29 (40), 1703817 (2017).</li><li>Liang, K., Carmone, S., Brambilla, D., Leroux, J. -. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printing+of+a+wearable+personalized+oral+delivery+device:+A+first-in-human+study.">3D printing of a wearable personalized oral delivery device: A first-in-human study.</a> Science Advances. 4 (5), (2018).</li><li>Joshi, S. C., Sheikh, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printing+in+aerospace+and+its+long-term+sustainability.">3D printing in aerospace and its long-term sustainability.</a> Virtual and Physical Prototyping. 10 (4), 175-185 (2015).</li><li>Wang, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Paper-based+chemiluminescence+ELISA:+Lab-on-paper+based+on+chitosan+modified+paper+device+and+wax-screen-printing.">Paper-based chemiluminescence ELISA: Lab-on-paper based on chitosan modified paper device and wax-screen-printing.</a> Biosensors and Bioelectronics. 31 (1), 212-218 (2012).</li><li>Vohra, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-cost+and+green+fabrication+of+polymer+electronic+devices+by+push-coating+of+the+polymer+active+layers.">Low-cost and green fabrication of polymer electronic devices by push-coating of the polymer active layers.</a> ACS Applied Materials &amp; Interfaces. 9 (30), 25434-25444 (2017).</li><li>Sch&#252;ffelgen, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+area+growth+and+stencil+lithography+for+in+situ+fabricated+quantum+devices.">Selective area growth and stencil lithography for in situ fabricated quantum devices.</a> Nature Nanotechnology. 14 (9), 825-831 (2019).</li><li>Karim, N., Afroj, S., Tan, S., Novoselov, K. S., Yeates, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=All+inkjet-printed+graphene-silver+composite+ink+on+textiles+for+highly+conductive+wearable+electronics+applications.">All inkjet-printed graphene-silver composite ink on textiles for highly conductive wearable electronics applications.</a> Scientific Reports. 9 (1), 8035 (2019).</li><li>Singh, M., Haverinen, H. M., Dhagat, P., Jabbour, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inkjet+printing-Process+and+its+applications.">Inkjet printing-Process and its applications.</a> Advanced Materials. 22 (6), 673-685 (2010).</li><li>An, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+multi-recognition+flexible+wearable+sensor+via+graphene+aerogel+printing.">Three-dimensional multi-recognition flexible wearable sensor via graphene aerogel printing.</a> Chemical Communications. 52 (73), 10948-10951 (2016).</li><li>Ko, S. H., Chung, J., Hotz, N., Nam, K. H., Grigoropoulos, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal+nanoparticle+direct+inkjet+printing+for+low-temperature+3D+micro+metal+structure+fabrication.">Metal nanoparticle direct inkjet printing for low-temperature 3D micro metal structure fabrication.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 20 (12), 125010 (2010).</li><li>Li, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+inkjet+printing+of+graphene.">Efficient inkjet printing of graphene.</a> Advanced Materials. 25 (29), 3985-3992 (2013).</li><li>Burke, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultracapacitors:+why,+how,+where+is+the+technology.">Ultracapacitors: why, how, where is the technology.</a> Journal of Power Sources. 91 (1), 37-50 (2000).</li><li>Qorbani, M., Khajehdehi, O., Sabbah, A., Naseri, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ti-rich+TiO2+tubular+nanolettuces+by+electrochemical+anodization+for+all-solid-state+high-rate+supercapacitor+devices.">Ti-rich TiO2 tubular nanolettuces by electrochemical anodization for all-solid-state high-rate supercapacitor devices.</a> ChemSusChem. 12 (17), 4064-4073 (2019).</li><li>Areir, M., Xu, Y., Harrison, D., Fyson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printing+of+highly+flexible+supercapacitor+designed+for+wearable+energy+storage.">3D printing of highly flexible supercapacitor designed for wearable energy storage.</a> Materials Science and Engineering: B. 226, 29-38 (2017).</li><li>Fialkov, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+application+in+chemical+power+sources.">Carbon application in chemical power sources.</a> Russian Journal of Electrochemistry. 36 (4), 345-366 (2000).</li><li>Pandolfo, A. G., Hollenkamp, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+properties+and+their+role+in+supercapacitors.">Carbon properties and their role in supercapacitors.</a> Journal of Power Sources. 157 (1), 11-27 (2006).</li><li>Egorov, V., Gulzar, U., Zhang, Y., Breen, S., O'Dwyer, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+of+3D+printing+methods+and+materials+for+electrochemical+energy+storage.">Evolution of 3D printing methods and materials for electrochemical energy storage.</a> Advanced Materials. 32 (29), 2000556 (2020).</li><li>Seol, M. -. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=All-printed+in-plane+supercapacitors+by+sequential+additive+manufacturing+process.">All-printed in-plane supercapacitors by sequential additive manufacturing process.</a> ACS Applied Energy Materials. 3 (5), 4965-4973 (2020).</li><li>Park, S. H., Kaur, M., Yun, D., Kim, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hierarchically+designed+electron+paths+in+3D+printed+energy+storage+devices.">Hierarchically designed electron paths in 3D printed energy storage devices.</a> Langmuir. 34 (37), 10897-10904 (2018).</li><li>Sajedi-Moghaddam, A., Rahmanian, E., Naseri, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inkjet-printing+technology+for+supercapacitor+application:+Current+state+and+perspectives.">Inkjet-printing technology for supercapacitor application: Current state and perspectives.</a> ACS Applied Materials &amp; Interfaces. 12 (31), 34487-34504 (2020).</li><li>Komuro, N., Takaki, S., Suzuki, K., Citterio, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inkjet+printed+(bio)chemical+sensing+devices.">Inkjet printed (bio)chemical sensing devices.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 405 (17), 5785-5805 (2013).</li><li>Kim, J., Kumar, R., Bandodkar, A. J., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advanced+materials+for+printed+wearable+electrochemical+devices:+A+review.">Advanced materials for printed wearable electrochemical devices: A review.</a> Advanced Electronic Materials. 3 (1), 1600260 (2017).</li><li>Calvert, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inkjet+printing+for+materials+and+devices.">Inkjet printing for materials and devices.</a> Chemistry of Materials. 13 (10), 3299-3305 (2001).</li><li>Zhou, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+characterization+of+fluid+properties+to+predict+droplet+ejection+for+three-dimensional+inkjet+printing+formulations.">High-throughput characterization of fluid properties to predict droplet ejection for three-dimensional inkjet printing formulations.</a> Additive Manufacturing. 29, 100792 (2019).</li><li>Ebnesajjad, S., Ebnesajjad, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handbook of Adhesives and Surface Preparation. , 21-30 (2011).</li></ol>

Bu protokoldeki kritik adımlar, parametre değerlerini hassas bir şekilde ayarlayarak tasarlanan deseni yazdırmak için yazılım parametre kurulumunda yer alır. Özelleştirilmiş baskı, yapısal optimizasyona ve yeni mekanik özelliklerin elde edilmesine yol açabilir19. Yazılım parametre kontrolüne sahip mürekkep püskürtmeli baskı yöntemi, baskı işlemi için optimize edilmiş malzemeyi seçerek çeşitli endüstrilerde sofistike baskı için kullanılabilir.
<p class="jove_co...

Geçtiğimiz on yıllarda, giyilebilir cihazlar1, farmasötikler2 ve havacılık bileşenleri3 dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar için birden fazla baskı yöntemi geliştirilmiştir. Baskı, sadece kullanılacak malzemeleri değiştirerek çeşitli cihazlar için kolayca uyarlanabilir. Ayrıca hammadde israfını da önler. Elektronik aygıtların üretimi için serigrafi4, push-coating5 ve litografi6 gibi çeşitli baskı yöntemleri geliştirilmiştir. Bu baskı teknolojileriyle karşılaştırıldığında, mürekkep püskürtmeli baskı yönteminin malzeme israfının azaltılması, birden fazla alt tabakayla uyumluluk7, düşük maliyetli8, esneklik9, düşük sıcaklıkta işleme10 ve seri üretim kolaylığı11 gibi birçok avantajı vardır. Bununla birlikte, mürekkep püskürtmeli baskı yönteminin uygulanması, bazı sofistike cihazlar için pek önerilmemiştir. Burada, bir süper kapasitör cihazı yazdırmak için mürekkep püskürtmeli baskı yöntemini kullanmak için ayrıntılı yönergeler oluşturan bir protokol sunuyoruz.
Psödokapasitörler ve elektrokimyasal çift katmanlı kapasitörler (EDLC'ler) dahil olmak üzere süper kapasitörler, geleneksel lityum-iyon pilleri tamamlayabilen enerji depolama cihazları olarak ortaya çıkmaktadır12,13. Özellikle EDLC, düşük maliyeti, yüksek güç yoğunluğu ve uzun çevrim ömrü nedeniyle gelecek vaat eden bir enerji depolama cihazıdır14. Yüksek özgül yüzey alanına ve iletkenliğe sahip aktif karbon (AC), ticari EDLC'lerde elektrot malzemesi olarak kullanılır15. AC'nin bu özellikleri, EDLC'lerin yüksek elektrokimyasal kapasitansa sahip olmasını sağlar16. EDLC'ler, geleneksel sabit boyutlu imalat yöntemi kullanıldığında cihazlarda pasif hacme sahiptir. Mürekkep püskürtmeli baskı ile, EDLC'ler ürün tasarımına tamamen entegre edilebilir. Bu nedenle, mürekkep püskürtmeli baskı yöntemi kullanılarak üretilen cihaz, işlevsel olarak mevcut sabit boyutlu metodolojiler tarafından üretilenden daha iyidir17. EDLC'lerin verimli mürekkep püskürtmeli baskı yöntemi kullanılarak üretilmesi, EDLC'lerin kararlılığını ve ömrünü en üst düzeye çıkarır ve serbest form faktörü sağlar18. Baskı desenleri bir PCB CAD programı kullanılarak tasarlandı ve Gerber dosyalarına dönüştürüldü. Tasarlanan desenler bir mürekkep püskürtmeli yazıcı kullanılarak basılmıştır, çünkü hassas yazılım etkin kontrole, yüksek malzeme verimine ve baskı kararlılığına sahiptir.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>2&#8221; x 3&#8221; FR&#173;4 board</td>
			<td>Voltera</td>
			<td>SKU: 1000066</td>
			<td>PCB substrate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Activated carbon</td>
			<td>MTI</td>
			<td>Np-Ag-0530HT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eagle CAD</td>
			<td>Autodesk</td>
			<td></td>
			<td>PCB CAD program</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl cellulose</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>46070</td>
			<td>48.0-49.5% (w/w) ethoxyl basis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flex 2 conductive ink</td>
			<td>Voltera</td>
			<td>SKU: 1000333</td>
			<td>Flexible Ag ink</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lithium perchlorate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>634565</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propylene carbonate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>310328</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVDF</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>182702</td>
			<td>average Mw ~534,000 by GPC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Smart Manager</td>
			<td>ZIVE LAB</td>
			<td>ver : 6. 6. 8. 9</td>
			<td>Electrochemical analysis program</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Super-P</td>
			<td>Hyundai</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Terpineol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>432628</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thinky mixer</td>
			<td>Thinky</td>
			<td>ARE-310</td>
			<td>Planetary mixer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton-X</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>X100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>V-One printer</td>
			<td>Voltera</td>
			<td>SKU: 1000329</td>
			<td>PCB printer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ZIVE SP1</td>
			<td>Wonatech</td>
			<td></td>
			<td>Potentiostat device</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

elaborate control of inkjet printer for fabrication of chip-based supercapacitors

Giyilebilir cihazların, ekranların ve enerji depolama cihazlarının üretimi için mürekkep püskürtmeli baskı yöntemini uygulamak için çeşitli alanlarda muazzam çabalar vardır. Bununla birlikte, yüksek kaliteli ürünler elde etmek için, mürekkep malzemelerinin fiziksel özelliklerine bağlı olarak gelişmiş çalışma becerileri gereklidir. Bu bağlamda, mürekkep püskürtmeli baskı parametrelerini optimize etmek, mürekkep malzemelerinin fiziksel özelliklerini geliştirmek kadar önemlidir. Bu çalışmada, bir süper kapasitörün üretimi için inkjet baskı yazılımı parametrelerinin optimizasyonu sunulmuştur. Süper kapasitörler, yüksek güç yoğunluğu, uzun ömürleri ve güç kaynağı olarak çeşitli uygulamaları nedeniyle çekici enerji depolama sistemleridir. Süper kapasitörler Nesnelerin İnterneti (IoT), akıllı telefonlar, giyilebilir cihazlar, elektrikli araçlar (EV'ler), büyük enerji depolama sistemleri vb. Yerlerde kullanılabilir. Geniş uygulama yelpazesi, çeşitli ölçeklerde cihazlar üretebilen yeni bir yöntem gerektirmektedir. Mürekkep püskürtmeli baskı yöntemi, geleneksel sabit boyutlu üretim yöntemini kırabilir.

Mürekkep adım 2'ye göre sentezlendi ve mürekkebin özellikleri referansa18 göre doğrulanabildi. Şekil 8, iletken mürekkep ve EDLC mürekkebinin yapısal özelliklerinin yanı sıra önceki araştırmada bildirilen EDLC mürekkebinin reolojik özelliklerini göstermektedir18. İletken mürekkep, sürekli iletken yollar oluşturmak için iyi bir şekilde sinterlenir ve nano ölçekli pürüzlülüğün EDLC mürekkebi ile temas alanını ...

Watch this Scientific Journal Video about Elaborate Control of Inkjet Printer for Fabrication of Chip-based Supercapacitors at JoVE.com

Elaborate Control of Inkjet Printer for Fabrication of Chip-based Supercapacitors

Bu kağıt, mürekkep püskürtmeli yazıcı kullanarak çip tabanlı süper kapasitörler üretmek için bir teknik sağlar. Mürekkepleri sentezlemek, yazılım parametrelerini ayarlamak ve üretilen süper kapasitörün elektrokimyasal sonuçlarını analiz etmek için metodolojiler ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

Çip Tabanlı Süper Kapasitörlerin Üretimi için Mürekkep Püskürtmeli Yazıcının Ayrıntılı Kontrolü

There are tremendous efforts in various fields to apply the inkjet printing method for the fabrication of wearable devices, displays, and energy storage ...

Bu protokol, mevcut sabit boyutlu süper kapasitörün üstesinden gelir ve hassas mürekkep püskürtmeli baskı yoluyla serbest biçimli bir süper kapasitör üretmek için bir yöntem sağlar. Bu protokol ile insan ve malzeme kaynaklarının verimliliği güvence altına alınabilir. Ayrıca, kullanıcılara mürekkep püskürtmeli yazıcılar için yazılım kontrol yöntemi sağlamak, daha hassas süper kapasitörlerin üretilmesine yardımcı olabilir.Bu teknoloji, mürekkep püskürtmeli yazıcıları işlemek için bir yol sağlar, bu nedenle, bu protokol yalnızca süper kapasitörler üretmek için değil, aynı zamanda diğer cihazları üretmek için de kullanılabilir. Elektrokimyasal çift katmanlı kapasitörlerin veya EDLC'lerin modelini tasarlamadan önce, CAD programını çalıştırarak başlayın. Program penceresinin üstündeki Dosya düğmesine gidin ve yeni bir proje dosyası oluşturmak için Yeni ve Proje düğmelerine tıklayın.Pano dosyasını oluşturmak için, sırasıyla Dosya, Yeni ve Pano düğmelerine tıklayın. Oluşturulan pano dosyası penceresinin sol üst köşesinde, ızgara Boyut, Çoklu ve Alt değerlerini ayarlamak için ağ şeklindeki ızgara düğmesine tıklayın. Mürekkep püskürtmeli yazıcının PCB CAD desenini okuyabilmesi için Boyut ve Alt değerlerini milimetreden inçe değiştirin İnce ince ayarlamalar yapmak için En İyi'ye basın.Parametreler ayarlandıktan sonra, geçerli toplayıcının ve EDLC hattının desenini interdigitated bir biçimde tasarlayın. Jel polimer elektrolit veya GPE, desen ve akım toplayıcı pedlerini dikdörtgen bir biçimde tasarlayın. İletken çizgi, EDLC ve GPE gibi üç tür son desen için, sırayla Görünüm ve Katman ayarları'na tıklayarak üç katmanı ayarlayın.Görünür katmanlar penceresinin sol alt köşesindeki Yeni katman düğmesine basarak yeni katmanlar oluşturun. Yeni katman'ın yeni penceresinde, yeni katman için Ad ve Renk'i ayarlayın. Katmanları görsel olarak ayırt etmek için, üç katmanın adlarını geçerli toplayıcı, EDLC ve GPE olarak ayarlayın ve Renk'in sağındaki kutuya tıklayarak ilgili renkleri değiştirin.Ekranın sol alt köşesindeki Çizgi'ye basın. Çizginin kalınlığını değiştirmek için, inç ölçeğinde üst merkezde bulunan genişlik değerini girin. Ardından, ana alana tıklayın ve bir çizgi çizmek için sürükleyin.Bir çizginin uzunluğunu düzenlemek için, çizgiye sağ tıklayın ve alttaki özelliklere tıklayın. Başlangıç ve Bitiş alanlarına, başlangıç ve bitiş noktalarının X ve Y değerlerini girin. Desenin referans noktası için sol üst köşeyi 0, 0 olarak ayarlayın.Desenin geri kalanını daha önce paylaşılan bilgilere göre çizin. Çizilen deseni istediğiniz katmana ayarlamak için, desene sağ tıklayın ve Özellikler'e tıklayın. Ardından, Katman'a tıklayın ve istediğiniz katmanı seçin.GPE'de geçerli toplayıcı pedinin dikdörtgen desenlerini, ana pencerenin sol alt köşesindeki RECT tuşuna basarak çizin. Önceden çizilmiş desenin bulunduğu ekranda tıklayın ve sürükleyin. Ardından, dikdörtgen yüzeye sağ tıklayın ve alttaki Özellikler'e tıklayın.Kimden ve Kime alanlarına sırasıyla dikdörtgenin sol üst ve sağ alt X, Y değerlerini girin. Dikdörtgeni daha önce de belirtildiği gibi istediğiniz katmana ayarlayın. Tasarlanan desenin CAD dosyasını Gerber dosya formatına dönüştürmeden önce, dosyaya tıklayarak tablo dosyasını brd formatında kaydedin ve Kaydet.Dosyayı kaydettikten sonra, pencerenin üst kısmındaki Dosya sekmesine tıklayın ve CAM İşlemcisi'ne tıklayın. İstediğiniz katmanın Gerber dosyasını oluşturmak için, eksi işaretine basarak üst bakır ve alt bakır gibi alt listeleri silerek çıktı dosyalarının Gerber sekmesi altındaki öğeleri değiştirin. Gerber çıktısı oluşturmak için artı tuşuna basın ve Yeni Gerber çıkışına tıklayın.Ekranın sağ tarafında, sağdaki dişliye basarak Ad ve İşlev'deki katman adını Bakır olarak ayarlayın. Ardından, Katman türünü Üst olarak ayarlayın ve geçerli toplayıcının, EDLC'nin ve GPE'nin Gerber katman numarasını sırayla L1, L2 ve L3 olarak ayarlayın. Gerber dosyasının altındaki Katmanlar penceresinde, istediğiniz her katmanı seçmek için sol alttaki Katmanları Düzenle'ye tıklayın.Oluşturulacak çıktı dosyasının adını ayarlamak için, pencerenin altındaki Çıktı'nın Gerber dosya adını önek/ad.gbr olarak ayarlayın. Son olarak, ayarları kaydetmek için pencerenin sol üst köşesindeki İşi Kaydet'e tıklayın. Bir Gerber dosyası oluşturmak için sağ alttaki İşlem İşi'ne tıklayın.Mürekkep püskürtmeli yazıcı yazılım parametrelerini ayarlamak için yazıcı programını çalıştırın, ardından Yazdır düğmesine tıklayın, Basit'i ve Esnek İletken Mürekkep'i seçin. Dosya Seç düğmesini tıklatarak tasarlanan desenin Gerber dosyasını yükleyin. İletken hattın Gerber dosyasını seçin ve açın.Sarı kutuda belirtildiği gibi İleri düğmesine tıklayın. Daha sonra PCB kartını sabitleyin ve probu monte edin. İşiniz bittiğinde, Anahat düğmesine tıklayarak PCB yazıcının sıfır noktasını prob üzerinden ayarlayın.Anahat düğmesini sürükleyip tıklatarak desen görüntüsünü ekranda taşıyın. Probun istenen yoldan geçip geçmediğini kontrol edin. Ardından, Sonraki sekmesine basın.Substratın düz olup olmadığını kontrol etmek üzere substratın yüksekliğini ölçmek için proba tıklayın. Yükseklik ölçümü tamamlandığında, probu çıkarın ve mürekkep kartuşunu mürekkep dağıtıcısına takın ve dağıtıcıyı hazırlamak için 230 mikrometrelik bir iç çapın nozulunu bağlayın. İletken hat, EDLC ve GPE için mürekkep dağıtıcılarını monte ettikten sonra, her mürekkebin parametrelerini ayarlarken Kalibre Et düğmesine basarak bir örnek desen yazdırın.Baskı sonucunu görsel olarak kontrol edin ve her mürekkep için parametre değerlerini kaydedin. İletken hattın tasarlanan desenini yazdırmak için Başlat düğmesine basmadan önce etanol ile nemlendirilmiş bir temizleme mendili ile numune baskı desenini silin. Baskıdan sonra, tahtayı çevirin ve iletken çizgiyi 30 dakika boyunca 180 santigrat derecede kürleyin, ardından substratın ve iletken çizginin toplam ağırlığını ölçün.Yazıcı programının Başlat ekranında, Hizalanmış seçeneğini belirleyin, EDLC satır desen dosyasını yükleyin ve İleri'ye tıklayın. EDLC hattının ve iletken çizginin desen konumlarını hizalamak için iletken hattın konumunun iki hizalama noktasından algılandığından emin olun. Ardından, rastgele bir noktaya gidin ve konumun doğru olup olmadığını denetleyin.Prob düğmesine tıklayarak dağıtıcı nozulunun iletken hattın üzerindeki yüksekliğini kontrol etmek için iletken hattın toplam yüksekliğini ölçün. EDLC mürekkeplerinin yazılım parametre değerlerini değiştirin. İşiniz bittiğinde, yazılım parametre değerlerinin uygun olup olmadığını kontrol etmek için örnek bir desen yazdırın.Daha sonra, Başlat düğmesine basarak EDLC satırını yazdırmak için etanol ile nemlendirilmiş bir temizleme mendili ile numune yazdırma desenini silin. Mürekkep püskürtmeli baskılı süper kapasitör cihazı için elektrokimyasal ölçümleri gerçekleştirin. Ch'ye Uygula'ya tıklayın ve sonucu elde etmek için döngüsel voltametri testinin sıra dosyasını çalıştırın.Ch'ye Uygula'ya tıklayın ve sonucu elde etmek için galvanostatik yük/deşarj testinin sıra dosyasını çalıştırın. Ch'ye Uygula'ya tıklayın ve sonucu almak için elektrokimyasal empedans spektroskopisi testinin sıra dosyasını çalıştırın. İletken mürekkep ve EDLC mürekkebinin yapısal özellikleri taramalı elektron mikroskobu ile analiz edildi.İletken mürekkep, sürekli iletken yollar oluşturmak için iyi ortalanmıştı. Mürekkebin tüm bileşenleri iyi dağılmıştı ve baskı sırasında tıkanmaya neden olabilecek görünür unsurlar yoktu. EDLC mürekkebinin reolojik özellikleri rapor edildi ve mürekkebin viskozitesinin kesme süresi ile arttığı, strese bağlı herhangi bir yapısal uzatma, germe veya yeniden düzenleme olmadan bir kesme kalınlaşma davranışını gösterdiği gözlendi.Çalışmada baskılı bir süper kapasitör başarıyla elde edilmiştir. Baskı kalitesi iyi kabul edilir. Basılı desenin daha az kusuru varsa veya hiç kusuru yoksa, minimum yüzey pürüzlülüğü ve düzgün kalınlık ile.Dakikada en az 100 milimetre ilerleme hızına sahip baskı sonuçları, gözle görülür bir kopukluk olmadan düzgün çizgiler gösterdi. Besleme hızı dakikada maksimum 600 milimetre olduğunda genel baskı süresi azaldı. Dakikada 500 milimetre besleme hızıyla basılan sonuçlarla karşılaştırıldığında, dakikada 600 milimetrede oluşan çizgiler, dağıtıcı hızla hareket ettiği için kesildi veya çatladı.Dakikada 300 mililitrelik bir ilerleme hızı, uygun bir baskı süresi ve çatlak oluşumunu önlemek için en uygunuydu. Baskı sonuçları, vuruştaki ilgili değişiklikler için kontrol edildi. Tekme çok düşük olduğunda tüm çizgilerin bağlantısı kesildi.Bununla birlikte, yüksek bir tekmedeki yüksek basınç, nozulun tıkanmasına neden olan bir darboğaz yarattı. Uygun tekme değerinde, çizgi kırılmadı ve nozul tıkanmadı. Yazılım parametre kontrolü ile daha hassas baskı mümkündür, bu da birçok araştırmacının mürekkep püskürtmeli baskıyı çeşitli alanlarda en uygun koşullar altında kullanmasına olanak tanır.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Physics

Engineering

Unit 1

Capacitance

SCIENTISTS IN ACTION

Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing

Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing

VB Fabrikasyon<sub&gt; 2</subElektrokimyasal Test için&gt; / Hava Hücreleri

A technique to investigate the properties and performance of new multi-electron metal/air battery systems is proposed and presented. A method for ...

Fabrication Process of Silicone-based Dielectric Elastomer Actuators

Silikon tabanlı Dielektrik Elastomer Aktüatörler Fabrikasyon Süreci

This contribution demonstrates the fabrication process of dielectric elastomer transducers (DETs). DETs are stretchable capacitors consisting of an ...

Free-form Light Actuators &#8212; Fabrication and Control of Actuation in Microscopic Scale

Free-form Light Actuators ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã¢â‚¬Â Fabrication and Control of Actuation in Microscopic Scale

Serbest biçimli Işık Aktüatörler - Mikroskobik Ölçeğinde imalat ve çalıştırma Kontrolü

Liquid crystalline elastomers (LCEs) are smart materials capable of reversible shape-change in response to external stimuli, and have attracted ...

Inkjet-printed Polyvinyl Alcohol Multilayers

Mürekkep püskürtmeli baskılı Polivinil Alkol Çok Katmanlılar

Inkjet printing is a modern method for polymer processing, and in this work, we demonstrate that this technology is capable of producing polyvinyl alcohol ...

Fabrication of Polymer Microspheres for Optical Resonator and Laser Applications

Optik Rezonatör ve Lazer Uygulamalarında Polimer Mikrokürelerin Üretimi

This paper describes three methods of preparing fluorescent microspheres comprising &#960;-conjugated or non-conjugated polymers: vapor diffusion, ...

Study of Siphon Breaker Experiment and Simulation for a Research Reactor

Sifon kırıcı deney ve simülasyon incelenmesi için bir araştırma reaktörü

Under the design conditions of a research reactor, the siphon phenomenon induced by pipe rupture can cause continuous outward flow of water. To prevent ...

Electric-field Control of Electronic States in WS2 Nanodevices by Electrolyte Gating

Electric-field Control of Electronic States in WS2 Nanodevices by Electrolyte Gating

Elektrik alanı kontrol elektronik elektrolit çoğunluğuna tarafından WS2 Nanodevices durumlarda

A method of carrier number control by electrolyte gating is demonstrated. We have obtained WS2 thin flakes with atomically flat surface via scotch tape ...

Fabrication of Superhydrophobic Metal Surfaces for Anti-Icing Applications

Superhydrophobic Metal yüzeyler imalatı anti-buzlanma uygulamalar için

Several ways to produce superhydrophobic metal surfaces are presented in this work. Aluminum was chosen as the metal substrate due to its wide use in ...

Hybrid Printing for the Fabrication of Smart Sensors

Hibrid akıllı sensörler imalatı için yazdırma

A method to combine additively manufactured substrates or foils and multilayer inkjet printing for the fabrication of sensor devices is presented. First, ...

Fabrication of Microscope Stage for Vertical Observation with Temperature Control Function

Sıcaklık kontrol fonksiyonlu dikey gözlem için mikroskop aşamasının imalatı

Samples are usually placed onto a horizontal microscope stage for microscopic observation. However, to observe the influence of gravity on a sample or ...