Гибкие чипы из бумаги

Гибкие чипы из бумаги

Создание печатной платы для электронных устройств достаточно недружественный окружающей среде процесс. В хорошем виде он пребывает в том, что агрессивные кислоты вытравливают с поверхности покрытого узким слоем металла пластика все лишнее, оставляя только узкие токопроводящие дорожки между местами пайки электронных компонентов. Исследователи из института Макса Планка в г. Потстдам Гольм (Германия) нашли метод изготовления электронных компонентов из бумаги.

С технической стороны способ достаточно несложен. Дорожки платы наносятся на бумажную заготовку посредством катализатора простым струйным принтером. После этого заготовка нагревается, и в тех местах, где присутствует катализатор, образуется слой токопроводящего графита.

Бумага – недорогой, легкий и эластичный материал, исходя из этого ученые предполагают, что их способ будет обширно употребляться для разной электроники.

Эластичные чипы – перспективное направление развития электронных устройств. Они смогут быть использованы, к примеру, в одежде, для контроля разных функций, в этикетках и гибких экранах, содержащих данные о продуктах. Многие ученые трудятся над созданием эластичной электроники, но в качестве носителя до сих пор как правило они были вынуждены применять пластмассу, время от времени – органические вещества и полимеры в качестве проводников тока.

Создание таких компонентов связано с экологическими проблемами. Помимо этого, все они чувствительны к теплу. «Их обработка не может быть интегрирована в простое производство электроники, поскольку температура наряду с этим может быть около более 4000 С», говорит Кристина Джордано (Cristina Giordano), глава коммисии, создавшей другое ответ.

Углеродная электроника, которую Джордано и ее сотрудники предлагают создавать из бумаги, может выдерживать температуры до 8000 С в бескислородной среде. И это не единственный ее козырь. Легкий и недорогой материал возможно легко обрабатывать, создавая кроме того трехмерные токопроводящие структуры.

Исследователи из Потсдама преобразуют целлюлозу бумаги в графит посредством нитрата железа, выступающего в качестве катализатора. «Применяя коммерческий струйный принтер, мы печатаем раствором катализатора маленькой рисунок на листе бумаги», — поясняет один из участников научного коллектива докторант Стефан Глятцель (Stefan Glatzel).

В случае если после этого нагреть бумажный лист с напечатанным рисунком, до 8000 С в воздухе азота, целлюлоза высвобождает воду, пока не останется чистый углерод. Наряду с этим в местах, где был нанесен катализатор, образуются проводящие структуры из карбида и графита железа, тогда как в том месте где катализатора не было, остается неупорядоченный углерод, проводимость которого ниже.

На презентации ученые показали процесс фактически. Они напечатали на бумаге изображение Минервы, знака общества Планка. После этого преобразовали изображение в графит и применяли в качестве катода, дабы нанести на него слой меди методом электролиза.

Вторая демонстрация наглядно продемонстрировала, как смогут быть созданы трехмерные токопроводящие структуры. Лист бумаги сложили в форме оригами, после этого всецело пропитали катализатором и «испекли» графитовый проводник.

По данным Max Planck Institute

Обзор музыкальных чипов.


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: