Пластиковая электроника изменит дизайн привычных вещей

в 12:46, , рубрики: Биотехнологии, Дизайн в IT, Электроника для начинающих

Пластиковая электроника изменит дизайн привычных вещей

Группа учёных под руководством профессора Хеннинга Сирринхауса (Henning Sirringhaus) из Кавендишской лаборатории Кембриджского университета разработала новый техпроцесс для печати электрических схем на пластике. Это приближает нас к тому времени, когда каждый из нас сможет в домашних условиях напечатать нужную микросхему, а в повседневную жизнь войдут прозрачные «умные» материалы, такие как искусственная кожа.

Под «искусственной кожей» подразумевают поверхность, которая может воспринимать и обрабатывать информацию — температура объекта, текстура поверхности и др. Идеальным применением для неё являются манипуляторы роботов, но такие материалы можно использовать и в других областях: для RFID-меток, в прозрачных экранах на лобовых стёклах автомобилей (для показа маршрута, текущей скорости), элементах одежды и т.д. Более того, многие привычные бытовые приборы — например, калькулятор — можно практически полностью печатать из пластика. Вместо корпуса, кнопок и экрана просто наносятся разные краски на соответствующие участки прозрачной подложки. Это коренным образом изменит дизайн многих электронных гаджетов.

С момента изобретения пластиковой электроники в конце 1970-х годов придумано немало способов, как впечатать активный материал в полимерную поверхность. При этом вместо кремния в качестве используются разные органические смеси, а печатать микросхемы можно в домашних условиях на принтере относительно небольшого размера.

Пластиковая электроника до сих пор не нашла широкого коммерческого применения из-за своей очень низкой скорости работы (несколько сотен герц) и высокого рабочего напряжения (сотни вольт). Учёные из Кембриджа совершили в этой области настоящий прорыв: созданное ими устройство работает относительно быстро и при низком вольтаже. Секрет в новом органическом материале, который значительно упрощает техпроцесс. Дело в том, что для печати микросхем нужно два разных активных материала, а новое вещество обладает амбиполярными свойствами. Краска на основе этого материала может наноситься при температуре чуть выше комнатной. При этом скорость работы органического чипа составляет сотни килогерц, и для его питания достаточно 9-вольтовой батареи. Авторы научной работы сейчас работают над тем, чтобы ещё снизить требования к энергопитанию — это необходимо для массового применения органических микросхем в повседневных вещах.

Работа учёных из Кембриджского университета опубликована а мартовском номере журнала Advanced Materials (Vol. 24, No. 12, pp. 1558-1565).

Автор: alizar

Поделиться

* - обязательные к заполнению поля