印刷電子技術(shù)新突破 應(yīng)用于智能穿戴領(lǐng)域

　　印刷電子(Printed Electronics)是基于印刷原理的電子學(xué)。更具體一些，是指基于傳統(tǒng)的印刷方法制造電子器件與系統(tǒng)的科學(xué)與技術(shù)。大面積、柔性化、易于批量化、低成本、綠色環(huán)保等是其優(yōu)點(diǎn)，這與硅基微電子產(chǎn)品形成強(qiáng)烈對(duì)比。

　　應(yīng)用穿戴式技術(shù)對(duì)日常穿戴進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)出可以穿戴的設(shè)備，我們稱(chēng)之為“智能穿戴式設(shè)備”，如眼鏡、手套、手表、服飾及鞋等。縱觀(guān)近年來(lái)各類(lèi)消費(fèi)電子大展，智能穿戴設(shè)備已經(jīng)成為展會(huì)最大的亮點(diǎn)，其風(fēng)頭遠(yuǎn)超智能手機(jī)和各類(lèi)平板產(chǎn)品。從市場(chǎng)增長(zhǎng)的預(yù)期來(lái)看，智能穿戴設(shè)備正在取代以智能手機(jī)為代表的消費(fèi)類(lèi)科技產(chǎn)品，成為新的增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域，未來(lái)市場(chǎng)前景廣闊。根據(jù)IMS報(bào)告研究，智能穿戴設(shè)備的市場(chǎng)有望在2016年達(dá)到1.71億的出貨量，而2011年出貨量?jī)H為0.14億(14million)。

　　而據(jù)ABI最近的預(yù)計(jì)，2018年智能穿戴設(shè)備的年出貨量將達(dá)到4.85億。盡管這個(gè)數(shù)字看起來(lái)有些過(guò)于樂(lè)觀(guān)，但從智能設(shè)備2014年全球出貨量已經(jīng)接近1億來(lái)看，這個(gè)數(shù)字還是非常有希望達(dá)到的。在全球智能穿戴設(shè)備市場(chǎng)風(fēng)起云涌的同時(shí)，中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也并不平靜。國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商也紛紛試水智能穿戴領(lǐng)域，在已經(jīng)開(kāi)發(fā)出智能手表、智能手環(huán)的基礎(chǔ)上，不斷探索差異化細(xì)分市場(chǎng)，滿(mǎn)足用戶(hù)個(gè)性化需求。

　　由于資本及媒體力量的推動(dòng)和關(guān)注，智能穿戴設(shè)備目前的發(fā)展路徑主要有四條：一條是以傳統(tǒng)通訊企業(yè)為代表的智能穿戴設(shè)備，比如三星的Gear系列手表，摩托羅拉360智能手表等等;二是以傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)品牌為代表的路徑，如Nike智能手環(huán)等等;第三條是以互聯(lián)網(wǎng)公司如谷歌眼鏡為代表的智能穿戴設(shè)備路徑;第四是目前發(fā)展勢(shì)頭最猛的以移動(dòng)醫(yī)療為主的智能穿戴設(shè)備路徑，主要基于血壓、心率、血糖、新陳代謝等方面的監(jiān)測(cè)。然而隨著各類(lèi)應(yīng)用模式的普及，智能穿戴設(shè)備的問(wèn)題也日益凸顯。如只看重功能的堆積，而沒(méi)有殺手級(jí)功能;產(chǎn)品功耗明顯是硬傷，設(shè)計(jì)體驗(yàn)委曲求全;產(chǎn)業(yè)鏈也沒(méi)有完全形成等。

　　印刷電子(Printed Electronics)是基于印刷原理的電子學(xué)。更具體一些，是指基于傳統(tǒng)的印刷方法制造電子器件與系統(tǒng)的科學(xué)與技術(shù)。大面積、柔性化、易于批量化、低成本、綠色環(huán)保等是其優(yōu)點(diǎn)，這與硅基微電子產(chǎn)品形成強(qiáng)烈對(duì)比。常用的印刷工藝為絲網(wǎng)印刷、柔版印刷、凹版印刷、平板膠印以及噴墨印刷等。印刷電子制造技術(shù)中使用的“油墨”是具有導(dǎo)電、介電或半導(dǎo)體性質(zhì)的材料。而印刷電子的主要用途即是制造柔性電子器件。2014年印刷電子的市場(chǎng)規(guī)模為11.5億美元，到2019年預(yù)計(jì)將達(dá)167億美元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率約為58%。未來(lái)五年，光伏、照明、顯示、智能卡片與包裝將成為印刷電子最主要的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　柔性顯示

　　柔性顯示屏是由柔軟的材料制成、使用了PHOLED磷光性O(shè)LED技術(shù)的可變型可彎曲的顯示裝置。因?yàn)樗窦堃粯颖?，即使切掉電源?nèi)容也不會(huì)消失，因此也被叫做“電子紙”。

　　低功耗：柔性觸摸屏顯示器支持經(jīng)由手寫(xiě)筆或觸摸的即時(shí)使用者輸入，且只有在電子紙被啟用時(shí)才會(huì)消耗電力。一旦在屏幕上勾畫(huà)，在擦除之前，信息可被存儲(chǔ)或被無(wú)線(xiàn)發(fā)送。耗電量較傳統(tǒng)屏節(jié)省30%以上。

　　體積小、輕便：柔性顯示屏有著極為輕薄、可變形的特征，作為截然不同的裝置，可以利用于截然不同的用途上。屏體的平均重量比傳統(tǒng)屏輕，屏體厚度也比傳統(tǒng)屏薄。

　　顯示方式多樣：全色彩顯示的柔性顯示器的顯示方式有在塑料膠片等上面形成有機(jī)EL或有機(jī)半導(dǎo)體(OLED)層的方式。

　　運(yùn)輸方便：超強(qiáng)柔軟度使屏體可以卷成圓柱狀，更加方便包裝運(yùn)輸。

　　安裝簡(jiǎn)便：輕便控制盒可以任意拼接且不受方位限制，較常規(guī)顯示屏節(jié)約90%安裝費(fèi)用。

　　卓越畫(huà)質(zhì)：大功率SMD5050燈的使用保證顯示屏的高亮度、高清晰畫(huà)面顯示，達(dá)到與傳統(tǒng)屏相同的觀(guān)看效果。

　　防水性能：超高防水等級(jí)IP68，屏體可以全部入水，適用于戶(hù)外使用。

　　印刷電池

　　研究人員通過(guò)利用納米技術(shù)將普通鋰離子電池縮小并封閉到一張纖維素紙張上，采用類(lèi)似于制造T恤衫絲網(wǎng)印刷方式進(jìn)行生產(chǎn)。印刷電池與普通電池有很大的不同。

　　輕?。?jiǎn)螌颖阮^發(fā)絲還薄。其輕薄的特性甚至可直接嵌入銀行卡。

　　環(huán)保：電池不含有汞，符合環(huán)保再生的人類(lèi)新理念。

　　電壓可調(diào)：其電壓為1.5伏，屬于正常電壓范圍。還可將電池堆疊起來(lái)提高電壓，得到3伏、4.5伏和6伏的電池，為任何電子產(chǎn)品提供電能。

　　根據(jù)Marketsand Markets發(fā)布的關(guān)于2020年全球柔性電池市場(chǎng)預(yù)測(cè)研究報(bào)告顯示，到2020年，全球柔性電池市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)6.17億美元。2015到2020年期間，將以53.68%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

　　8月18日，由常州印刷電子產(chǎn)業(yè)研究院主辦、常州恩福賽印刷電子有限公司承辦的“2016印刷電子產(chǎn)業(yè)化高峰論壇”將在深圳會(huì)展中心5樓專(zhuān)業(yè)會(huì)議廳隆重舉行。該會(huì)議邀請(qǐng)印刷電子行業(yè)專(zhuān)家，共同交流探討印刷電子產(chǎn)業(yè)化目前面臨的共性問(wèn)題，下一步的發(fā)展趨勢(shì)，以及發(fā)展過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)分享和行業(yè)最新動(dòng)態(tài)，歡迎行業(yè)人士積極參與。

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