气溶胶组合材料

微尺度成分梯度

在气溶胶相原位混合与打印，实现微尺度成分梯度的组合材料库高通量制备。

Zeng, Minxiang · Du, Yipu · Kempf, Nicholas · Chen, Cheng Wei · Tanvir, A. N.M. · Chen, Jiahao · Kirsch, Dylan J. · Martin, Joshua B. · Wyatt, Brian C. · Hayashi, Tatsunori · Saeidi-Javash, Mortaza · Sakaue, Hirotaka · Anasori, Babak · Jin, Lihua · McMurtrey, Michael D. · Zhang, Yanliang

Nature 2023

技术优势

成分可实时调

在气溶胶相原位混合并打印，可以在飞行中即时连续改变多种材料的混合比例，这是传统液-液或固-固相多材料打印无法做到的。

微米级梯度

打印方法能够在微米级空间分辨率下制造具有成分梯度的材料，从而在一块芯片上编码大量不同的成分。

一次制多种

该高通量打印策略支持组合掺杂、功能梯度与化学反应等应用，可用于探索掺杂硫族化物和具有梯度特性的成分梯度材料。

应用场景

• 增材制造：用打印自由设计成分分布，制造传统方法无法实现的复杂成分材料。
• 催化剂材料：在一块芯片上连续调变化学配比，快速筛选高活性催化剂。
• 纳米材料：将纳米材料作为打印墨水，突破传统组合方法对纳米材料的限制。
• 光电材料：打印成分梯度薄膜，高通量优化带隙等光电性质。