本研究方向以物理学与化学理论为指导,研究电子油墨中纳米材料的晶型、纯度、分散均匀度,以及印刷后的表面形貌、基材表面性质等因素对印刷电子油墨性能的影响;研究电子油墨中各种物理和化学反应在印刷电子器件功能层引起的微观结构变化;研究电子油墨与印刷方法及基底材料的匹配性;研究各种印刷参数的优化;研究电子油墨材料在印刷后的运动、扩散规律,及其控制方法;研究开发多种印刷方法的混用技术。
印刷电子中心已具备多种印刷设备,包括喷墨打印、凹版印刷、丝网印刷。喷墨打印包括常规压电式喷墨打印与高分辨率气流喷射打印。最小打印图形尺寸为5微米左右。丝网印刷最大印刷尺寸可达400x400mm,并可实现多层套印。除了传统印刷方式外,印刷电子中心还开发了一种新型混合印刷技术,结合高分辨率纳米压印与银浆填充,实现小于5微米的高精度高深宽比导电图形的印刷。该项技术已在制备金属网栅型柔性透明导电膜中得到应用,可取代目前触摸屏中的传统ITO透明导电膜。目前这种金属网栅型柔性透明导电膜已在国内触摸屏龙头企业南昌欧菲光实现大规模量产,相关触摸屏产品已进入市场。代表这项核心技术的发明专利获得中国专利金奖。
除了印刷技术之外,印后的电子墨水烧结工艺也是重要研究方向,包括热烧结与光子烧结技术。印刷电子中心具备隧道烘箱、近红外与宽紫外闪灯烧结设备,包括与宁波柔印电子科技公司合作开发的国内首台紫外闪灯烧结设备,可用于纳米银与纳米铜导电浆料的快速烧结。