Maîtriser le séchage de gouttes picolitriques : une avancée clé pour l’électronique imprimée

L’étude montre que le contrôle des conditions de séchage constitue un levier efficace pour moduler les régimes de transport internes au sein de gouttes picolitriques. En ajustant le nombre de Péclet, il devient possible d’orienter la redistribution des particules, depuis des dépôts homogènes jusqu’à des structures annulaires typiques de l’effet coffee-ring. Ce travail met ainsi en évidence des régimes de séchage clairement identifiés, ouvrant la voie à une maîtrise fine des morphologies déposées, essentielle pour les technologies d’électronique imprimée.

En combinant observations expérimentales, analyses d’échelle et simulations thermiques, cette étude démontre que la suppression de l’effet coffee-ring dans ce régime n’est gouvernée ni par les effets de Marangoni ni par la dissipation visqueuse, mais par un changement de dominance entre l’advection capillaire et la diffusion osmotique. Cette approche fournit ainsi des règles de conception simples et robustes, directement applicables aux procédés d’impression jet d’encre.

Ces résultats s’inscrivent dans une dynamique plus large de recherche sur le séchage contrôlé des gouttes et des suspensions colloïdales, thématique centrale pour l’électronique imprimée, où l’uniformité morphologique conditionne directement les performances électriques et la fiabilité des dispositifs.