Impression jet d'encre d'encres conductrices pour la technologie RFID : influence du support

• Auteur / Autrice : Aurore Denneulin
• Direction : Anne Blayo
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matériaux, mécanique, génie civil, électrochimie
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Mots clés

Mots clés contrôlés

Conducteurs organiques

Nanotubes

Mots clés libres

Impression par jet d'encre

Supports d'impression

Encres polymères conductrices

Résumé

Ce travail examine le potentiel du procédé jet d'encre pour fabriquer des composants électroniques à bas coût. Trois axes de recherche sont explorés: (i) supports, (H) encres conductrices, et (iii) procédé. Les propriétés de surface du support comme la rugosité ou l'énergie de surface apparaissent comme des paramètres fondamentaux influençant la conductivité des pistes imprimées. Une pré-couche pour adapter les supports papiers avec l'électronique imprimée a donc été proposée. Des traitements alternatifs de frittage des encres nanométalliques ont été testés et de nouvelles encres conductrices à base de nanotubes de carbone (NTC) et de pOlymères conducteurs ont été formulées. Ces encres à base de NTC ont été étudiées plus en détail par l'analyse de l'influence du procédé d'impression et son impact sur les performances et l'organisation du réseau de NTCs. Cette étude donne de nouvelles possibilités pour l'électronique imprimée et ouvre la route à de nouvelles applications bas coût.

This work investigates the inkjet printing process to print conductive patterns for producing low cost electronic components. Three fields were explored: (i) substrates, (ii) conductive inks, and (iii) process. Substrate surface properties su ch as roughness or surface energy have a significant impact on conductivity of printed tracks. An innovative solution to make any paper suitable for printed electronics has then been proposed. Infrared and electrical treatments were tested as potential sintering alternatives of nanometallic inks, and new conductive inks based on carbon nanotubes (CNT) and conductive polymers were formulated. This new CNT-based ink has been studied more in details by analyzing influence of inkjet printing parameters and their impact on the CNT network organization and on the conductivity. This study represents an important step in the field of printing electronics, and also opens windows to new low cost applications such as smart packaging or flexible electronics.