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3D打印传感器将有可能成为无缝物联网的关键因素

文章出处:3D打印机点击次数:作者:88bifa必发
       物联网(IoT)被誉为我们技术发展的下一个重大步骤之一,愿景有点乌托邦式:系统收集信息,然后在超连接网络中快速传递信息,并使用这些数据来发现见解并采取行动,以改善我们的日常生活。通过提高设备效率,优化基础设施和交通等领域,帮助废物管理和个人健康,它可以节省更多能源。 物联网的功能是许多因素的结果,但是要考虑的一个基本方面是将用于在整个物联网系统中收集数据的传感技术。我们不仅必须考虑这些传感器的强度和功率,而且还必须考虑如何创建如此大量的设备,以便充分跟踪世界上产生的大量数据。3D打印技术和纳米材料的使用正是在这里发挥作用的。


       当一起使用时,它们可以帮助创建我们设想的无缝,强大的物联网。3D打印的优势 3D打印是一项快速发展的技术,具有在科学,工业甚至日常环境中提供巨大价值的潜力。可以切实看到用于创建和批量生产大量IoT传感器的技术。至少,增材制造工艺可以帮助设计传感器电子部件的最佳外壳。由于此过程,您无需从头开始即可轻松修改或向机箱添加新功能。随着传感器的发展和形式或功能的改变,这种灵活性肯定会受益于传感器的创建。 但是3D打印电子组件令人振奋的发展将真正释放强大而功能强大的IoT传感器的大规模生产。

       导电墨水的使用-一种用于3D打印的墨水,其中注入了铜,银和金等导电材料-不仅使我们能够方便地打印电子产品,而且还消除了传统2D电路板的限制。通过创建可以采用多种不同形状或尺寸的三维电路板,我们将能够构建更多用途的设备阵列。重要的是,这可以巩固和加速物联网传感器的创建。发挥纳米材料的作用 除了诸如导电墨水之类的3D打印传感器的发展之外,我们还可以转向纳米材料,这种材料因其高功能而经常被引用。特别地,石墨烯被认为是传感器的理想材料:它耐用,灵活,导电性强,并且可以通过温度,光,压力等因素检测环境变化,甚至可以感知化学变化。

        过去一直难以生产的“奇妙材料”石墨烯最近已经看到了潜在的突破,将使科学家能够创造出更大的数量,这在3D打印IoT传感器的情况下意味着打印机可以很好地使用很多材料用。


       科学家最近还对使用石墨烯的3D打印对象进行了实验,这可能被证明是解锁用于IoT的基于纳米材料的传感器的最终关键。中国的研究人员已经发现了一种利用虚拟2D材料通过使用氧化石墨烯墨水来创建3D对象的方法,并且已经成功地使用纳米材料来创建微型超级电容器。

       可以说,如果石墨烯墨水可用于3D打印电池,传感器技术也不会落后很多。例如,石墨烯已用于3D打印受到生物启发的纤毛传感器,该传感器模仿自然界中生物如何感知周围环境。与印刷传感器技术的其他发展(例如与可穿戴设备的集成)相结合,科学界已朝着使批量生产基于纳米材料的传感器的过程发展,使其更实惠的方向迈出了重要一步。

       在讨论物联网带来的惊人可能性时,传感技术的发展以及克服在其创建和实施过程中遇到的各种障碍的需求似乎已成为人们关注的问题。但是,尽管存在这些挑战,但物联网有望在2020年成为主流。而且,从3D打印和用于传感器的纳米技术的发展轨迹来看,很明显,我们正在逐步实现基于传感器的无缝物联网。


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