柔性与印刷电子产业前瞻高峰论坛
背景介绍:
印刷电子技术是基于印刷原理的电子制造技术。印刷电子产品 的最大特点与优势是大面积、柔性化、低成本,与硅基微电子 产品形成强烈对比,而且制造方法为低温增材制造,具有绿色 环保的特征。采用喷墨打印方法还可以实现数字化与个性化制 造。由于印刷电子可以印刷任何可以墨水化的材料,可以制作 在任何衬底材料上,因此印刷电子可被广泛应用于穿戴电子等 方面。 本场论坛我们将探讨柔性与印刷电子产业中的一些前沿技术。
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参会咨询:
邢贞婕 女士
项目总监
电话: +86 21 2020 5553
邮箱: sinsia.xing@mm-sh.com
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柔性与印刷电子产业前瞻高峰论坛
主持人: 崔铮 江苏省产业研究院纳米应用技术研究所 首席科学家
印刷电子工程化中心 主任
时间 | 演讲题目 | 演讲嘉宾 |
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时间 | 演讲题目印刷电子15年:回顾与展望 |
演讲嘉宾
崔铮 |
时间 | 演讲题目柔性触觉传感器的创新应用研究 |
演讲嘉宾
周震 |
时间 | 演讲题目液态金属赋能的新型柔性复合导体材料 |
演讲嘉宾
孔德圣 |
时间 | 演讲题目柔性电子及柔性传感器的关键技术及产业化前景 |
演讲嘉宾
张婕 |
时间 | 演讲题目激光诱导干材料制备柔性印刷电子技术 |
演讲嘉宾
郝文堂 |
时间 | 演讲题目传统印刷在柔性印刷电子领域的创新应用 |
演讲嘉宾
郭善仁 |
时间 | 演讲题目智能制造在锂电池涂布机中的应用 |
演讲嘉宾
关敬党 |
时间 | 演讲题目基于先进印刷制造的柔性电池 |
演讲嘉宾
聂赞相 |
时间 | 演讲题目印刷氢气传感器及其在锂电池热失效预警中的应用 |
演讲嘉宾
张克栋 |
时间 | 演讲题目印刷柔性薄膜光伏技术与应用 |
演讲嘉宾
马昌期 |
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崔铮
江苏省产业研究院纳米应用技术研究所 | 首席科学家
印刷电子工程化中心 | 主任1988年博士博士毕业于东南大学,先后在英国剑桥大学与英国卢瑟福国家实验室工作20年,主要从事集成电路芯片与MEMS微纳米加工技术研究。2009年全职回国加入中科院苏州纳米所,创建了国内首个印刷电子技术研究中心,研究涵盖电子墨水合成与柔性电子的印刷加工方法,应用领域包括印刷柔性光伏、印刷柔性薄膜晶体管、印刷柔性发光与显示、印刷柔性可拉伸可穿戴电子等。2021年受聘为江苏省产业技术研究院特聘研究员,同时担任中科院苏州纳米所印刷电子中心顾问。已发表论文300余篇,出版微纳米加工技术与印刷电子技术中英文专著多部,领导开发的多项技术已实现产业化。
印刷电子15年:回顾与展望
2009年中科院苏州纳米所创建了国内首个致力于印刷电子技术研究的科研团队,标志着中国印刷电子发展起始之年。也是在这一年,国际上首次举办了以印刷电子为专题的国际学术会议。过去15年中,报告人亲历了国内外印刷电子技术与产业的发展历程。2023年12月,报告人的科研团队出版了《印刷电子学:材料、技术及其应用》(高教出版社)第二版,这是继2012年该专著第一版的再版,该书介绍了国内外以及报告人团队在印刷电子领域过去15年的发展历程与最新进展。本报告将以该专著为基础,追溯了中国的印刷电子的发展,总结了15年的经验教训,特别是产业化进程的成功与失败案例,并展望了这一领域未来的发展趋势。
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关敬党
深圳市善营自动化科技有限公司 | 总经理
关敬党,男,高级工程师 深圳市善营自动化科技总经理。拥有丰富的涂布机工艺技术和设计开发经验,对行业有深刻理解;具有敏锐的市场开拓能力及创新精神
个人业绩:
● 曾经获得沈阳市政府科技进步三等奖,深圳市科技进步二等奖。参与编写的《先进储能电池智能制造技术与装备》荣获2023年石油和化学工业优秀出版物奖:图书奖二等奖
● 担任TC192和TC195的技术委员,
● 在锂电池工艺中多次创新,攻克了多项的关键技术,并申请专利多项。
● 在任职深圳市善营自动化公司期间,领导团队开发多项新产品,申报并获得专利四十多项,并获得世界级大公司的订单,取得了国内涂布机历史性的突破智能制造在锂电池涂布机中的应用
随着新能源行业的大力发展,特别是锂电池行业近十年发展迅猛,涂布机在锂电池行业的应用是一个关键技术,智能技术在锂电池涂布机上的开发和应用也成为重中之重,如何开发好智能型涂布机在这里做一个探索性发言为大家提供一些思路,例如闭环控制技术等
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郭善仁
正美企业股份有限公司 | 执行长特别助理
郭善仁博士,目前服務於正美企業股份有限公司,擔任集團執行長之特別助理。
2002年於台灣大學化學系畢業取得碩士,之後於業界(中央研究院--研究助理、台積電--工程師、友達光電--工程副理、伊必艾電子材料--研發經理、昱晶能源--客戶經理、力志光電--行銷處長)發展10多年,再回台灣大學全職攻讀博士,並於2018年取得材料科學與工程研究所取得博士學位。共有7篇國際期刊發表、取得20餘件國內外專利。
具質譜儀架設&分析、瑩光奈米鑽石、導電漿料、顯示器專業;近年從事(環境氣體)物聯網平台建立與資料收集分析、裸眼3D光學膜開發、柔性印刷電子之製程開發與製作。
目前兼任軟性混合電子標準技術委員、台灣電路板協會國際事務委員、柔性與印刷電子國際會議委員。传统印刷在柔性印刷电子领域的创新应用
傳統印刷一直是我們生活中不可或缺的一部分,隨著功能性材料與科技的進步,柔性印刷電子正迅速嶄露頭角,其應用廣泛:從可穿戴式設備、智能感測器到可折疊的電子產品,都可以看到其身影。有別於電路板、軟板之減法的蝕刻製程,柔性印刷電子更具ESG之環保優勢,沒有環境廢液處理疑慮,採用加法製程,使生產過程更加環保。這種可持續性的發展方向不僅有助於我們建立綠色的印刷產業,同時也符合當今社會對可持續發展的迫切需求。本次報告,也會介紹幾個例子,如何藉由創新,將柔性印刷電子來活化、功能化傳統之印刷。
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郝文堂
溢鑫科创-印刷电子专业供应商 | 项目总监
毕业于同济大学电子科学与技术,2005-2011年就职于卡尔蔡司中国显微镜事业部担任南区经理,2011年作为溢鑫科创创始人之一开始从事柔性印刷电子全系列解决方案工作,并将溢鑫科创发展为国内柔性印刷电子专业供应商。
激光诱导干材料制备柔性印刷电子技术
传统柔性印刷电子技术均基于溶液法,而至今油墨浆料仍存在诸多技术瓶颈和应用限制以及器件性能不良等;
我们的创新激光诱导干材料打印技术将PLD脉冲激光沉积和无掩模打印技术相结合, 无需油墨浆料的湿法工艺,突破了传统柔性印刷工艺诸多技术瓶颈, 可原位按需生成各种纯的纳米粒子如金属、绝缘体、半导体、超导体、铁磁类、压电类、合金类、陶瓷、复合材料等, 在各种基材如PI、PET、PDMS、纸张、硅片、金属、陶瓷甚至可降解生物材料上制备微电子器件如混合柔性印刷电子、各种功能传感器、超导微型电池/超级电容器等. -
孔德圣
南京大学 | 教授
孔德圣,就职于南京大学现代工程与应用科学学院材料科学与工程系,任教授、博士生导师。本科毕业于北京大学物理学院,博士毕业于美国斯坦福大学材料系,并在斯坦福大学化工系完成博士后研究。曾入选国家“海外高层次人才”计划青年项目、江苏省“双创人才”。目前担任中国材料研究学会青年工作委员会理事,npj Flexible Electronics期刊编委、Nano-Micro Letters和Journal of Semiconductors期刊青年编委。研究方向为复合电子材料和柔性可拉伸集成器件,发表研究论文>100篇,引用次数>20000次,入选2018-2021年度跨学科领域全球“高被引科学家”名单。
液态金属赋能的新型柔性复合导体材料
柔性电子具有轻、薄、可弯曲的特点,在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛应用前景,是电子产业的重要发展方向。可拉伸电子则代表了柔性电子技术的前沿领域,相应器件能够进一步实现扭转、拉伸和动态变形,有望将传感、刺激和显示功能与人体集成并拓展相关技术应用。当前,各类柔性电子器件在长期使用过程中,由于反复的机械应力过程,容易产生裂纹和分层等结构性破损,导致其电学性能的不可逆下降,这成为影响器件长效可靠性的关键问题。针对复合导体的疲劳失效问题,本课题组采用镓基液态金属作为新型功能材料,从微观结构设计、界面相互作用等角度入手,通过构建新型固液双相复合导体材料,有效的提升了电极的机械拉伸性和拉伸稳定性,成为构建下一代柔性电子器件的理想选择。本报告将主要介绍液态金属赋能的新型复合导体材料的设计、制备与相关器件应用。
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马昌期
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 研究员
马昌期博士,2003年博士毕业于中科院理化所。2003年6月起在英国Herio-Watt大学任博士后研究助理,2004年2月起作为洪堡博士后学者加盟德国Ulm大学Peter Bäuerle教授课题组。2007年1月至2011年5月在德国Ulm大学有机化学II与功能材料实验室任Habilitand。2011年6月入职中科院苏州纳米所,主要从事印刷精密制造技术在光伏能源、光电信息等领域的应用研究。共发表SCI论文180余篇,申请发明专利50余项,PCT专利3项。
印刷柔性薄膜光伏技术与应用
有机及钙钛矿薄膜光伏电池因其材料相对廉价易得、与柔性塑料衬底相兼容、可溶液法低温印刷制备等优点,是构建轻质柔性光伏模组的理想体系,在物联网、消费电子、光伏农业大棚、临近空间飞行器等领域具有广阔的应用前景。实现柔性有机/钙钛矿薄膜光伏电池的低成本制备中,高性能柔性透明电极是其中的关键技术。本报告将介绍可印刷柔性薄膜光伏电池技术的研究进展,并一同探讨柔性薄膜光伏产业应用前景。
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聂赞相
深圳新源柔性科技有限公司 | 董事长
聂赞相,深圳新源柔性科技公司董事长,剑桥大学博士,清华大学博士后/助理研究员,高级工程师。
聂博士在新能源与储能领域的研究超过18年,曾任国家电网与美国IEEE的国际标准专家,受邀译著专业书籍一部;主持/参与省部级研发项目8项;参编行业标准5项,国家标准1项,国际标准1项;发表Sci/EI论文28篇;申请中国专利73项,国际PCT发明专利5项。广东省珠江人才,深圳市高层次人才。基于先进印刷制造的柔性电池
柔性电子被《科学》杂志列为世界十大颠覆性科技成果之一,能够突破经典硅基电子学的局限,为后摩尔时代的器件设计集成、能源革命、精准医疗、物联网及人工智能变革提供创新引领。柔性电子将印刷工艺应用于电子元器件和产品制造,横跨多个产业,是电子产业的一次颠覆性创新,不仅能协助传统产业提升产业附加值,还能突破电子产业发展边际,带动万亿元市场规模。
本项目基于柔性电子技术,通过开发适合印刷生产的柔性电池油墨材料,采用先进的印刷电子生产工艺,生产高性能、低成本的优质超薄柔性电池产品,具有超薄柔软、安全环保、高生物相容、可充放电、个性化定制、生产效率高、价格低廉等特点。可广泛应用于物联网、生物科技、智能物流、智能包装、有源电子标签,智能穿戴设备、移动医疗设备等领域。 -
张婕
江南大学 | 教授
张婕博士毕业于伊利诺伊大学。自2002年以来,她一直从事大面积柔性电子研发。她的团队推动了印刷电子的早期发展,并建立了从功能材料系统、器件物理、工艺和印刷设备等大面积电子和光电子平台技术。她目前致力于增材制造微纳工程研究,开发柔性电子在电子皮肤、智能物流、可穿戴电子和智能包装中的应用。她发表了 100 多篇学术论文(JACS、Adv. Mat. 等),并获得了 30余项发明专利。她一直积极组织和参与柔性电子产业路线图和标准制定,并组织国际会议推广柔性电子、增材和3D打印技术的发展和产业化。
柔性电子及柔性传感器的关键技术及产业化前景
印刷柔性电子是新兴的绿色电子技术,解决方案由溶液法制备的功能材料和优化的高通量增材印刷工艺实现。与基于硅基圆晶的传统微电子制造相比,图形化印刷技术有望实现低成本、低能耗、高吞吐量、卷对卷/单张大面积制造。采用功能性油墨通过印刷工艺来制造功能薄膜、大面积电子元件和集成电路,这些发展能很好的支撑各种低成本电子元件、传感器、电子皮肤、大面积显示和照明、柔性光伏和智能封装应用。
这个演讲,我们将着重讨论导电复合材料图形化设计及印刷在柔性传感器中的应用,这些复合材料具有可印刷性、柔韧性和环境稳定性。印刷柔性传感器具有高灵敏度和高线性度。 以应力-应变传感器为例,其循环应力-应变测试的结果证明印刷柔性传感器具有良好的传感稳定性和可重复性。85ºC/85%RH加速试验结果证实了器件具有良好的长期可用性和环境稳定性。得益于增材制造,针对不同的应变测试需求我们设计了各种图案的传感器,例如用于已知应变方向的单向和双向传感器,用于随机发生的应变的对称设计圆形传感器,以及用于检测未知应变和应变方向的应变花传感器。由于其良好的柔韧性、高稳定性和方向识别性,印刷应变传感器可用于运动检测、康复训练、结构应力监测和智能机器人的人机界面触控和反馈。 -
张克栋
苏州纳格光电科技有限公司 | 总经理
苏州相城区“创业领军人才”,苏州工业园区“高技能领军人才”,三级半导体芯片制造工。硕士毕业后加入苏州纳格光电科技有限公司,历任高级工程师、副总经理、总经理。在气体&温度传感器设计开发、燃料电池设计开发、印刷电子、微纳加工、三维绘图、Labview编程、PCB电路设计等方面积累了丰富的工作经验。作为技术负责人已完成两项江苏省工业支撑计划项目:《基于纳米材料图形化印刷的纳米传感器芯片量产技术研究》(2013-2015),《新型纳米氢气传感器及其在新能源汽车中的应用》(2019-2022)。作为项目负责人先后完成5项与外部企业合作研发项目:《厚膜印刷方法制备热电偶》,《厚膜印刷制备热电偶以及片上量热仪》,《燃料电池车用氢气传感器对标工作技术要求》,《绕阻式传感器探头工艺改进》,《MEMS氢气传感器敏感探头开发及验证》,《MEMS氢气传感器探头工艺稳定性开发》。自加入纳格公司以来,先后获得苏州工业园区高层次和紧缺人才计划奖励(2013年);获得苏州市姑苏重点产业人才计划奖励(2015年);获得苏州工业园区第七届高技能人才职业技能竞赛三等奖,并获得苏州工业园区“高技能领军人才”称号(2016年);已申请专利40余项,授权30余项。
印刷氢气传感器及其在锂电池热失效预警中的应用
近年来,在碳中和大背景下,新能源发展迅速,其中氢能源汽车和锂电池电动汽车在使用过程中,消防和安全非常重要。由于氢气无色无味、容易泄露等特性,每辆氢能源汽车必须要加装氢气传感器。而锂离子电池由于其高能量密度等特点,已在电动汽车和大规模储能中得到广泛应用。然而,由于使用易燃有机溶剂作为电解液的主要成分,以及锂离子电池固有的放热特性,使其在过充或快充的情况下会产生锂枝晶,从而发生热失控等安全事故。苏州纳格公司在气体传感器领域深耕多年,通过不同原理的气体传感器,可以快速检测到氢能源汽车的氢气泄漏点,能够提前五分钟预警到锂电池热失控,为新能源的安全发展助力。
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周震
苏州能斯达电子科技有限公司 | 董事长
周震、复旦大学EMBA,高级工程师、高级经济师,CIA,苏州能斯达电子科技有限公司董事长,专注于柔性触觉传感器产业化应用研究。
柔性触觉传感器的创新应用研究
1、柔性触觉传感技术介绍;2、柔性触觉传感器应用介绍;3、柔性触觉传感器在汽车电子、智能座舱领域的应用