Új korszak köszönthet be a nyomtatható elektronikában
Pennsylvaniai tudósok kiötlöttek egy környezetbarát módszert, amellyel akár rendkívül tagolt felületekre is fel lehet vinni az áramköröket.

Bár elméletileg a nyomtatható elektronika technológiája rendkívül praktikus, a gyakorlati hasznát jelentősen kisebbíti, hogy szabálytalan domborzatú felületeken mostanáig igencsak korlátozott szinten lehetett alkalmazni.

Ha a ‎Pennsylvaniai Állami Egyetem‎ kutatóin múlik, ez a helyzet hamarosan megváltozhat.

„Megpróbáljuk lehetővé tenni, hogy az áramköröket tetszőleges formájú, térbeli geometriákra közvetlenül is fel lehessen helyezni – mondta Huanyu „Larry" Cheng, a Penn State Műszaki Tudomány és Mechanika Tanszékének professzora.

A tudós szerint a bonyolult tárgyakra történő nyomtatás a például az otthoni okos szenzorokat, együttműködő robotokat és a bőrre felvihető eszközöket összekötő Dolgok Internetje (IoT) területén komoly technológiai előrelépéshez vezethet.

Az innovatív nyomtatási folyamat megkezdéséhez a kutatók először egy cink nanorészecskékből készült tintával beborítottak egy vékony fóliát. Következő lépésben ezt a filmet egy, a célfelületre helyezett stencilhez rögzítették, majd pedig nagy energiájú xenonfényt sugároztak a lapra. Ezredmásodperceken belül az ebből a nyalábból származó tetterő annyira begerjesztette a nanorészecskéket hogy a sablonon keresztül átköltöztek a másik oldalra. A transzfer sikerét az új felület alakjának komplexitása nem befolyásolta, amit jól jelez, hogy a procedúrát például kagylóhéjon is el lehetett végezni. Az újonnan keletkezett cink áramkör érzékelők vagy antennák részeként is derekasan megállja a helyét.

Az új eljárás olcsó és – ami talán még fontosabb – környezetbarát, az általa létre hozott rendszerek ugyanis biológiailag lebonthatók.

Forrás: Jennifer McCann/Penn State

„Az elektronikus eszközeinket körülbelül kétévente lecseréljük, és ez hatalmas mennyiségű elektronikus hulladékot eredményez – fogalmazott Cheng. – Ami a jövőt illeti, ha az elektronikus szerkezetek kellően zöldek lesznek ahhoz, hogy lehúzhassuk őket a vécén, használatuk a környezet szempontjából is sokkal előnyösebb lesz.”

A pennsylvaniai fejlesztésű technika nem használ drága felszereléseket (például vákuumkamrákat), és így a többi elektronikanyomtató módszernél sokkal gyorsabb és költséghatékonyabb.

Az új megközelítés alkalmazása ráadásul adatbiztonság szempontjából is célszerű lehet, mert a csupán szoftverrel titkosított eszközök könnyen feltörhetőek, ha viszont képesek lebomlani, felszívódásukkal egyidejűleg a rajtuk tárolt információ is megszűnik létezni.