Παραμετρική μελέτη εκτύπωσης δομών από μελάνια νανοσωματιδίων ασημιού με LIFT

Τσάκωνα, Δήμητρα; Tsakona, Dimitra

dc.contributor.author	Τσάκωνα, Δήμητρα	el
dc.contributor.author	Tsakona, Dimitra	en
dc.date.accessioned	2020-03-09T11:06:26Z
dc.date.available	2020-03-09T11:06:26Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/49887
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17585
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Εκτυπώσεις	el
dc.subject	Νανοσωατίδια	el
dc.subject	Ασήμι	el
dc.subject	Φωτοβολταϊκά	el
dc.subject	Ηλεκτρονική	el
dc.subject	Printing	en
dc.subject	Laser	en
dc.subject	Nanoparticles,	en
dc.subject	Silver	en
dc.subject	Photovoltaics	en
dc.title	Παραμετρική μελέτη εκτύπωσης δομών από μελάνια νανοσωματιδίων ασημιού με LIFT	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Φυσική	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-10-24
heal.abstract	Τα τελευταία χρόνια, οι τεχνολογίες ψηφιακής εκτύπωσης εμφανίζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον, όσον αφορά τη δημιουργία δομών στην μικροκλίμακα, χάρη στις μοναδικές δυνατότητες που προσφέρουν έναντι των συμβατικών μεθόδων εκτύπωσης. Συγκεκριμένα, η υποβοηθούμενη από laser τεχνική εμπρόσθιας μεταφοράς (Laser-Induced Forward Transfer - LIFT) αποτελεί μια τεχνολογία εναπόθεσης στερεών ή ρευστών υλικών από ένα υπόστρωμα δότη σε ένα υπόστρωμα αποδέκτη. Στην περίπτωση της εναπόθεσης ενός ρευστού υλικού, υψηλού ιξώδους, το υπόστρωμα δότη επικαλύπτεται με το επιθυμητό υλικό με τη βοήθεια μιας λεπίδας ακριβείας και στη συνέχεια τοποθετείται απέναντι από το υπόστρωμα του αποδέκτη. Το laser που έχει χρησιμοποιηθεί στα πειράματά μας είναι παλμικό με διάρκεια παλμού της τάξης των ns και με μήκος κύματος 532 nm. Η δέσμη του laser αφού κατευθυνθεί και σχηματιστεί κατάλληλα μέσω κατόπτρων και φακών, εστιάζεται στο υπόστρωμα δότη, απορροφάται από το μελάνι και στη συνέχεια δημιουργεί σταγόνες στο υπόστρωμα αποδέκτη. Τα προς εκτύπωση υλικά που χρησιμοποιήθηκαν είναι μη-Νευτώνεια μελάνια νανοσωματιδίων Ag διαφορετικού ιξώδους, το οποίο έχει την ιδιότητα να ελαττώνεται κατά τη διάρκεια της εκτύπωσης. Αρχικά, πραγματοποιήθηκε βαθμονόμηση του συστήματος επίστρωσης του δότη, ώστε να προκύψουν όμοια πάχη στα στρώματα μελανιών μεταξύ των συγκρινόμενων δειγμάτων. Στη συνέχεια, ακολούθησε μια παραμετρική μελέτη των συνθηκών που επηρεάζουν την εκτύπωση, όπου περιλαμβάνονται η ενέργεια και η συχνότητα των παλμών του laser, το βήμα της σάρωσης, οι ρεολογικές ιδιότητες των μελανιών και οι αποστάσεις μεταξύ των υποστρωμάτων δότη-αποδέκτη, με σκοπό την εύρεση των βέλτιστων συνθηκών εκτύπωσης σταγόνων και γραμμών. Ακόμα, παρατηρήθηκε η επίδραση στην τελική εκτύπωση των υποστρωμάτων που έχουν υποστεί διαφορετικό καθαρισμό, με τη μελέτη γωνιών επαφής, διαμέτρων και υψών στις σταγόνες που εκτυπώνονται σε καθένα από αυτά, με τη βοήθεια κάμερας υψηλής ταχύτητας. Η επόμενη σειρά πειραμάτων έθετε σα στόχο την εκτύπωση ποιοτικών γραμμών νανοσωματιδίων Ag σε υψηλές συχνότητες παλμών laser και επομένως σε υψηλές ταχύτητες. Έπειτα από την εκτύπωση των δομών, είναι αναγκαίο να ακολουθήσει ένα στάδιο πυροσυσσωμάτωσης για την επίτευξη της αγωγιμότητας αυτών, οπότε πραγματοποιήθηκε μια σύντομη μελέτη του φαινομένου αυτού, με τη χρήση laser. Τέλος, η τεχνική LIFT χρησιμοποιήθηκε για τη δημιουργία ηλεκτροδίων που προορίζονται για εφαρμογές σε φωτοβολταϊκά, με την εκτύπωση και πυροσυσσωμάτωση δομών νανοσωματιδίων Ag, αφού πρώτα βρέθηκαν οι βέλτιστες συνθήκες και το κατάλληλο μελάνι για την επίτευξη των συγκεκριμένων γεωμετρικών χαρακτηριστικών που απαιτούσε η εφαρμογή αλλά και της μέγιστης δυνατής αγωγιμότητας.	el
heal.advisorName	Ζεργιώτη, Ιωάννα
heal.committeeMemberName	Ράπτης, Ιωάννης
heal.committeeMemberName	Τσουκαλάς, Δημήτριος
heal.committeeMemberName	Ζεργιώτη, Ιωάννα
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	77 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false