激光直寫法——微電子制造領域的塑形高手

Jian Lin研究團隊通過激光直寫技術得到的Mizzou Tigers標志

材料牛注：激光直寫技術能夠幫助制造商生產出微能量存儲及轉換單元，研究人員認為它“潛力無限”。

在設計開發手持設備和智能手機的競爭中，一個關鍵因素就是降低組件尺寸。而隨著市場對更輕更薄的微電子器件的需求不斷增加，制造商常常受限于如何改變供能源的形狀以使其適應越來越小的加工空間。近日，密蘇里大學(University of Missouri)研發出一種幾乎可以任意改變供能源形狀的方法。通過一種有效的激光直寫技術，研究人員可以幫助制造商制造出類似于微型（燃料）電池的能量存儲單元。而與前者相比，這種新型能量存儲單元更加的環保，同時可設計性增強。

“激光直寫技術在過去十年取得了快速的發展，” 密蘇里大學機械和航空工程系副教授 Jian Lin 表示，“我們研究的主要目標是找到一種高效且經濟的方法去集成用于微電子領域的微能量存儲單元。我們的實驗室已著手去測試是否能夠通過激光一步成型的方法在任何表面上合成催化劑并使其圖案化，進而制造出通過計算機編程設計形狀的微型（燃料）電池。

如何通過實驗去驗證理論？Lin的研究團隊采用了激光直寫技術將合成的復合納米催化劑或燃料制作成復雜的幾何形狀。在計算機控制的激光直寫過程中，通過使用更高的能量和壓力，研究人員成功制造出了具有電導性和催化功能的表面。

Jian Lin表示：“這是在制造可以集成到微電路的微型燃料電池的第一步，其中燃料電池會將化學能轉化為電能，同時，這項技術也被證實可以用于生產微型超級電容器。通過精細的加工過程，智能手機和手持設備生產商可以制造出所需要的任意形狀的組件。另外，生產商將會選擇更加環保的能源催化劑來生成如氫氣或氧氣等清潔能源。這項技術的未來值得期待。”

這項研究的論文發表在Journal of Materials Chemistry-A期刊上。

原文參考鏈接：Engineers adapt laser method to create micro energy units

感謝材料人編輯部陳曉提供素材，李玉飛編譯。