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  • 3D打印造小件

    类别:工业技术       2019-07-10 | 157阅读       标签:

    上一节我们讲到3D打印大件,今天我们来讲讲3D打印造小件

    3D打印的另一种极端例子是打印微小的锂电池。这种电池南哈佛大学的一个团队研发,负责人是材料科学家詹妮弗•刘易斯。这种功能完善的电源很小,只有一平方毫米那么大,但性能却跟普通电池一样好。之所以能做得这么小,是因为刘易斯为普通的3D打印挤压机装上了极其精准的注射器和新型墨水——这个主意跟20世纪80年代末斯科特•克伦普在厨房里打印青蛙的做法简直如出一辙!这种电池可以用来为微小的自发电生物医学传感器供电,使其能够连续不断地向智能手机传输数据。它还可以为助听器供电,这样佩戴者就无需更换电池了。但最重要的是,这种微小的锂电池为其他从前无法想象的新装置的发明打开了大门。

    计算机硬件企业做出来的硅芯片越来越薄。今天,英特尔公司生产的处理器芯片厚度只有14纳米,大约仅相当于6股DNA链的半径。但芯片小到这种程度已经接近它基本的物理极限——硅原子的半径。芯片为我们的电脑提供电源,硅是其主要原料,但它可能快就会被取代。一种可能的替代品是用塑料打印成的电子元件。用3D打印能使芯片以指数比率变小。一些技术专家认为甚至可以用3D打印做出性能跟今天的硅芯片一样好的塑料电路,而成本会降低一大截。

    另一种硅的替代品就是二维超级材料——石墨烯。因为组成石墨烯的碳原子,其半径比硅原子小,所以芯片能够做得更薄。一个3D打印的石墨烯纳米级形状可以用作模具,也可以直接制成电路本身。石墨烯还具有其他不可思议的属性,用它制成的芯片抗热性极强。用石墨烯来打印其他电子元件也同样具有颠覆性。在收音机里,石墨烯做成的电子元件可以处理更高频率的无线电波,性能比硅材料强得多。石墨烯做成的路由器能使今天的无线网速度看起来像是在高速公路上苟延残喘的老爷车一样。


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