气溶胶喷射打印作为一种微结构图形化技术,具有非接触、生产成本低、打印精度高、与柔性衬底兼容等优点,在柔性通信、柔性医疗、柔性显示器、柔性传感器等光电器件领域具有广阔应用前景。然而气溶胶喷射打印过程影响因素较多、不易控制,目前针对打印线条影响因素的研究有待进一步深入。因此掌握不同因素对喷射打印线条的影响规律,实现柔性衬底金属化打印以满足在柔性光电器件领域的进一步应用依旧是当前需要解决的关键问题。本文从仿真模拟、构建实验平台、影响因素规律研究和案例研究等四个方面,对气溶胶喷射打印技术进行了理论和实验研究,主要内容包括:(1)建立喷印头的二维计算流体动力学(2TD-CFD)模型,采用Fluent软件对喷嘴聚焦喷射过程进行仿真分析,对影响喷嘴聚焦喷射沉积效果的鞘气流量、载气流量、喷嘴与衬底间距等因素分别进行了数值模拟,同时验证了该几何结构的喷印头模型对于聚焦喷射气溶胶方案的可行性。(2)设计并构建基于压电陶瓷超声雾化的气溶胶喷射打印系统。采用压电陶瓷超声雾化片产生气溶胶微滴,在此基础上设计了雾化器结构,同时设计了喷印头结构,并构建了包括喷射打印模块、运动控制模块和温度控制模块在内的一整套实验系统平台。(3)开展气溶胶喷射打印线条影响因素实验研究。基于本文构建的气溶胶喷射打印系统进行纳米银油墨打印线条实验研究,运用控制变量法重点研究了鞘气流量、载气流量、喷嘴与衬底间距、衬底移动速度及打印层数等因素对打印线条形貌的影响规律,得出较为理想的打印工艺参数。采用200μm孔径的喷嘴进行打印实验,获得最小打印线宽29.6μm;采用100μm孔径的喷嘴进行打印,获得最小打印线宽17.4μm。(4)开展喷射打印柔性导电电极案例研究。采用纳米银导电油墨,以厚度100μm的柔性PET薄膜为衬底打印柔性电极图案,经真空热还原和激光烧结处理后,得到的柔性电极电阻值最小可达2.58 Ω,在经过弯曲性测试和粘附性测试后能够保持良好的导电性。