Onderzoekers van de King Abdullah University of Science en Technologie (KAUST) hebben een diëlektrische inkt ontwikkeld uit het polymeer ABS en keramische deeltjes.
Door het op glas te zeefdrukken en vervolgens het gedroogde resultaat af te pellen, kan een flexibele diëlektricum met een groot oppervlak van instelbare dikte en permittiviteit worden gemaakt, zo dun als enkele microns en met een diëlektrisch verlies van 0.0063 bij 28 GHz.
Om bij de diëlectica te passen, is een zeefdrukbare inkt op basis van zilveren nanodraad gemaakt die resulteert in 3.4 x 106S/m-geleiders die stabiel zijn wanneer ze gebogen of gevouwen zijn.
"Bovendien behielden ze hun prestaties wanneer ze werden opgenomen in een vierlaags circuit bestaande uit afwisselende lagen met een metaalpatroon en diëlektrische lagen”, aldus KAUST. "Dit suggereert dat de zeefdrukbare inkten kunnen worden gebruikt in meerlaagse structuren, zoals meerlaagse printplaten en autoradars."
In een proof-of-concept werd een flexibele 5G (26.5 – 29.5GHz) antenne gezeefdrukt met behulp van de inkten.
Beide inkten zijn compatibel met roll-to-roll-verwerking, volgens KAUST-onderzoeker Weiwei Li, en IoT en wearables zijn potentiële toepassingen.
“We verwachten dat de fabricagekosten extreem laag zullen zijn, in die mate dat de apparaten wegwerpbaar zullen worden”, zegt onderzoeker Atif Shamim.