[发明专利]多管芯电子直写式圆珠笔

权利要求书

1.一种多管芯电子直写式圆珠笔，其特征在于，包括：

笔架结构，用于承载装有液态金属导电油墨、绝缘油墨及半导体油墨的多管式笔芯；

笔芯，用于装载液态金属导电油墨、绝缘油墨及半导体油墨，并使油墨能直写在基底上；

其中，所述液态金属导电油墨用于印制或写出导体结构，所述半导体油墨用于印制或写出半导体结构，所述绝缘油墨用于封装导体结构或半导体结构。

2.根据权利要求1所述的圆珠笔，其特征在于，所述笔架结构包括：

笔壳，用于承载所述笔芯；

笔芯按钮，用于选择所述笔芯并将其送入笔管口；

笔芯弹簧，用于使选择的笔芯在所述笔芯按钮作用下上、下运动。

3.根据权利要求1或2所述的圆珠笔，其特征在于，所述笔芯包括：

笔芯壳，用于装载所述液态金属导电油墨、绝缘油墨及半导体油墨；

电热丝，用于使所述液态金属导电油墨、绝缘油墨及半导体油墨保持液态；

笔芯头，用于使圆珠保持原地滚动以带动所述液态金属导电油墨、半导体油墨及所述绝缘油墨写出到基底上；

圆珠，用于在滚动作用下带出所述液态金属导电油墨、半导体油墨及所述绝缘油墨并使其直写在基底上。

4.根据权利要求3所述的圆珠笔，其特征在于，所述圆珠的直径为10nm～5cm。

5.根据权利要求1或2所述的圆珠笔，其特征在于，所述液态金属油墨包括低熔点液态金属或其合金、以及少量氧化物或磁性纳米颗粒添加物。

6.根据权利要求5所述的圆珠笔，其特征在于：所述液态金属为以下材料中的至少一种或其任意组合：镓、镓铟合金、镓铋合金、镓锡合金、镓铟锡合金、镓铟锡锌合金、镓锡铅合金、铋铟锡合金、铋锡合金、铋铅合金。

7.根据权利要求5所述的圆珠笔，其特征在于：所述磁性纳米颗粒为以下材料中的至少一种或其任意组合：Fe、Ni、Co、Gd、Fe₃O₄、CoFe₂O₄、ZnFe₂O₄、MnZnFe₂O₄。

8.根据权利要求1或2所述的圆珠笔，其特征在于，所述半导体性油墨包括以下材料中的至少一种或其任意组合：红荧烯rubrene、并五苯pentacene、聚3-己基噻吩P3HT、聚3,3’-二烷基连四噻吩PQT、聚3芳基胺PTAA、梯形聚合物BBL，以及在其内添加的半导体纳米颗粒。

9.根据权利要求8所述的圆珠笔，其特征在于，所述半导体纳米颗粒为以下材料中的至少一种或其任意组合：硫化锗颗粒、硒化锗颗粒、碲化锗颗粒、铋化铟颗粒、砷化铟颗粒、锑化铟颗粒、氧化铟颗粒、磷化铟颗粒、砷化镓颗粒、磷化镓颗粒、硫化铟颗粒、硒化铟颗粒、氧化铟锡颗粒、碲化铟颗粒、氧化铅颗粒、硫化铅颗粒、硒化铅颗粒、碲化铅颗粒、硅化镁颗粒、氧化锡颗粒、氯化锡颗粒、硫化锡颗粒、硒化锡颗粒、碲化锡颗粒、硫化银颗粒、硒化银颗粒、碲化银颗粒、氧化碲颗粒、氧化锌颗粒、砷化锌颗粒、锑化锌颗粒、磷化锌颗粒、硫化锌颗粒、硫化镉颗粒、氧化硼颗粒、硒化锌颗粒、碲化锌颗粒，所述半导体纳米颗粒的粒径为1nm～900nm。

10.根据权利要求1或2所述的圆珠笔，其特征在于，所述绝缘油墨中含有的聚合物为以下材料中的至少一种或其任意组合：聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲脂、聚乙烯苯酚、硅胶。