一种柔性电子标签制造技术

本发明专利技术公开了一种柔性电子标签，包括柔性基底层、液态金属及保护层，由于本发明专利技术的柔性基底层、液态金属及保护层均为高延展性及强柔韧性的材料，将标签层附着于基底层内，在外力的作用下，本发明专利技术在三维尺度上均具有良好应变能力适用于任何软体物品、易变形物体或活体动物的标签，本发明专利技术便于产业化制造，生产成本较低，应用环境宽泛，本发明专利技术具有结构简单、便于制造、安全可靠、延展率高及柔韧性强的优点。

A flexible electronic label

The invention discloses a flexible electronic tag, which comprises a flexible substrate layer, a liquid metal and a protective layer, the flexible substrate of the invention, the liquid metal layer and a protective layer for high ductility and flexible material, the label layer is attached to the basal layer, under the action of external force, the invention has the advantages of good ability to apply to any software items, easy to deform objects or animal tags in 3D, the invention has the advantages of convenient manufacture, low production cost, wide application environment, the invention has the advantages of simple structure, convenient manufacture, safe and reliable, high ductility and flexibility advantages.

【技术实现步骤摘要】
一种柔性电子标签
本专利技术涉及电子标签
，尤其是一种柔性电子标签。
技术介绍
随着互联网技术及电子信息技术的爆炸式发展，现代产业链中，从原材料的源头监控、到产品的生成以及对物流的跟踪，其全方位的信息尽在掌控之中，其中电子标签作为商品特征识别的载体起到重要作用。而今国内外，电子标签已经在广泛的领域内得以应用。电子标签、读写器、天线和应用软件构成的RFID系统直接与相应的管理信息系统相连，可以实现每一件物品被准确地跟踪。现有技术的电子标签在使用过程中存在最显著的问题是，将耦合元件及芯片附加在刚性衬底上，导致电子标签呈刚性载体，无法贴附在非固体状的产品上，例如软体包装的产品、动物类产品，制约了电子标签的推广应用，且价格成本无法降低，无法满足在任意表面上贴附电子标签需求。近年来，一些研究提出了柔性电子标签的概念，使得电子标签得到了广泛的应用。如专利号201310676763.3的柔性高频电子标签；专利号201710363072.6的柔性水洗标签及其制作工艺；虽然在一定程度上对传统的电子标签作出了转变，但存在柔韧性差、延伸率低的缺陷，目前尚不具备批量制作的条件。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提供的一种柔性电子标签，该电子标签采用柔性基底层、标签层及保护层的复合结构，并采用聚二甲基硅氧烷（PDMS）或共聚酯硅胶（Ecoflex）作为基底层材料，将标签层附着于基底层内，具有结构简单、便于制造、安全可靠、延展率高及柔韧性强的优点。实现本专利技术目的的具体技术方案是：一种柔性电子标签，其特点包括柔性基底层、标签层及保护层；所述标签层由液态金属、电源连接线、耦合元件及芯片构成，其中，液态金属分片喷涂在柔性基底层上，耦合元件及芯片分别与液态金属搭接，电源连接线连接耦合元件、芯片及引伸至柔性基底层外表面；所述保护层外侧设有磁性贴片；所述保护层覆盖在柔性基底层上方，标签层设于柔性基底层与保护层之间；所述的柔性基底层由聚二甲基硅氧烷（PDMS）或共聚酯硅胶（Ecoflex）材料制作；所述的液态金属为镓铟锡合金（Galinstan）或共晶镓铟合金（EgaIn）；所述的电源连接线为铜丝或银丝。本专利技术采用柔性基底层、标签层及保护层的复合结构，并采用聚二甲基硅氧烷（PDMS）或共聚酯硅胶（Ecoflex）作为基底层材料，将标签层附着于基底层内，具有结构简单、便于制造、安全可靠、延展率高及柔韧性强的优点。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式参阅图1，本专利技术包括柔性基底层11、标签层21及保护层31；所述标签层21由液态金属22、电源连接线23、耦合元件24及芯片25构成，其中，液态金属22分片喷涂在柔性基底层11上，耦合元件24及芯片25分别与液态金属22搭接，电源连接线23连接耦合元件24、芯片25及引伸至柔性基底层11外表面。所述保护层31外侧设有磁性贴片32。所述保护层31覆盖在柔性基底层11上方，标签层21设于柔性基底层11与保护层31之间。参阅图1，所述的柔性基底层11由聚二甲基硅氧烷（PDMS）或共聚酯硅胶（Ecoflex）材料制作。参阅图1，所述的液态金属22为镓铟锡合金（Galinstan）或共晶镓铟合金（EGaIn）。参阅图1，所述的电源连接线23为铜丝或银丝。实施例参阅图1，本专利技术由柔性基底层11、标签层21及保护层31构成的复合结构，采用将保护层31覆盖在柔性基底层11上方，标签层21附着于柔性基底层11内与保护层31之间。本专利技术标签层21由液态金属22、电源连接线23、耦合元件24及芯片25构成，制作时，利用喷墨打印机将液态金属22以喷涂的形式喷涂在柔性基底层11上，液态金属22分布为两片或多片，厚度为30～50um，液态金属22在空气中会迅速形成一层金属氧化层，该金属氧化层与柔性基底层11之间形成氢键，可以与柔性基底层11起到良好的粘附效果；耦合元件24及芯片25粘贴在柔性基底层11上并与液态金属22搭接形成电连接，电源连接线23连接耦合元件24、芯片25及引伸至柔性基底层11外表面；最后，将保护层31覆盖在标签层21及柔性基底层11上，将标签层21封闭。本专利技术的应用：参阅图1，本专利技术液态金属22起到发射天线的作用；本专利技术电源连接线23连接耦合元件24、芯片25并延伸至柔性基底层11外表面，利于与外界信号的连接与互通；用于金属物品时，本专利技术在保护层31外表设有磁性贴片32，通过磁性贴片32将本专利技术直接贴附在金属物品表面；用于非金属物品时，将本专利技术柔性基底层11贴附于非金属物品的表面即可。由于本专利技术的柔性基底层11、液态金属22及保护层31均为高延展性及强柔韧性的材料，在外力的作用下，本专利技术在三维尺度上均具有良好应变能力，适用于任何软体物品、易变形物体或活体动物的标签。本专利技术便于产业化制造，生产成本较低，适用于应用环境宽泛。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性电子标签，其特征在于，它包括柔性基底层（11）、标签层（21）及保护层（31）；所述标签层（21）由液态金属（22）、电源连接线（23）、耦合元件（24）及芯片（25）构成，其中，液态金属（22）分片喷涂在柔性基底层（11）上，耦合元件（24）及芯片（25）分别与液态金属（22）搭接，电源连接线（23）连接耦合元件（24）、芯片（25）并延伸至柔性基底层（11）外表面；所述保护层（31）外侧设有磁性贴片（32）；所述保护层（31）覆盖在柔性基底层（11）上方，标签层（21）设于柔性基底层（11）与保护层（31）之间。

【技术特征摘要】
1.一种柔性电子标签，其特征在于，它包括柔性基底层（11）、标签层（21）及保护层（31）；所述标签层（21）由液态金属（22）、电源连接线（23）、耦合元件（24）及芯片（25）构成，其中，液态金属（22）分片喷涂在柔性基底层（11）上，耦合元件（24）及芯片（25）分别与液态金属（22）搭接，电源连接线（23）连接耦合元件（24）、芯片（25）并延伸至柔性基底层（11）外表面；所述保护层（31）外侧设有磁性贴片（32）；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳，张健，黄淳，万尚尚，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：上海,31