一种具有形状记忆效应的转印方法

摘要

本发明公开了一种具有形状记忆效应的转印方法，属于工程材料、柔性电子制备及力学实验设备技术领域。该方法利用含磁性纳米颗粒的形状记忆聚合物、功能单元和表面具有凹陷微结构的模具，通过对所述形状记忆聚合物施加均压和施加射频电场等步骤，可实现选择性地将功能单元转印到柔性基体上，特别适用于自动化控制的大规模无机柔性可延展电子器件的制备。

主权项

一种具有形状记忆效应的转印方法，其特征在于该方法包括如下步骤：1)制备两份形状记忆聚合物前体，在其中一份形状记忆聚合物前体中加入磁性纳米颗粒并搅拌均匀，然后将含有磁性纳米颗粒的形状记忆聚合物前体和不含磁性纳米颗粒的形状记忆聚合物前体相间地倒在表面具有凹陷微结构的模具(1)上进行固化，脱模后形状记忆聚合物(2)的部分区域含有磁性纳米颗粒且在表面具有凸起微结构；2)将形状记忆聚合物(2)置于生长基体(4)的功能单元(3)上，并使形状记忆聚合物(2)表面的凸起微结构与功能单元(3)接触，然后置入烘箱中进行全局加热，直至所述形状记忆聚合物(2)的温度高于形状记忆聚合物(2)的玻璃化转变温度；3)对所述形状记忆聚合物(2)施加均压，均压的大小与形状记忆聚合物(2)的种类、微结构的形状和尺寸相关，使得所述的凸起微结构发生变形且与功能单元(3)的接触面积增大，保持均压的同时冷却所述形状记忆聚合物(2)直至温度低于形状记忆聚合物(2)的玻璃化转变温度，然后将形状记忆聚合物(2)与生长基体(4)分离，功能单元(3)粘附在所述的凸起微结构上；4)将带有功能单元(3)的形状记忆聚合物(2)置于柔性基体(5)上，保持功能单元(3)与所述柔性基体(5)接触，然后施加一定频率的射频场对磁性纳米颗粒进行加热，使形状记忆聚合物(2)含有磁性纳米颗粒区域的温度高于形状记忆聚合物(2)的玻璃化转变温度，该区域的微结构恢复原始形状并减少与功能单元(3)的接触面积，而未含磁性纳米颗粒区域的微结构保持变形状态；5)分离所述形状记忆聚合物(2)与柔性基体(5)，含磁性纳米颗粒区域的功能单元(3)转印到柔性基体(5)上，未含磁性纳米颗粒区域的功能单元(3)仍粘附在形状记忆聚合物(2)表面。