Пластиковая электроника становится реальностью

Мы уже рассказывали про подобную разработку от норвежцев из Thinfilm Electronics. И совсем недавно в журнале Advanced Materials была опубликована работа группы ученых из Кавендишской лаборатории Кембриджского университета. Под руководством профессора Хеннинга Сирринхауса им удалось разработать новую технологию для печати на пластике электрических схем. Идея прозрачных «умных» материалов не нова, но до сих пор никому не удавалось настолько близко подойти к возможности печатать необходимые микросхемы практически в домашних условиях.

Под «умными» материалами ученые понимают, прежде всего, «искусственную кожу» — поверхность, способную определять и анализировать различные параметры объектов посредством касания: текстуру, температуру, влажность и т.п. Такой материал идеально подошел бы для манипуляторов роботов, но использовать его можно и для показа скорости и маршрута (на лобовом стекле автомобиля), для RFID-меток, в качестве чувствительных элементов одежды. А такие несложные приборы, как калькулятор, можно было бы и подавно просто печатать из пластика, нанося на прозрачную подложку экран и цветные кнопки при помощи краски. Многие электронные гаджеты имеют шанс коренным образом изменить свой дизайн, если технология будет доработана и внедрена.

Способов впечатывать в полимерную поверхность за сорок лет, прошедших с момента изобретения пластиковых электронных устройств, разработано довольно много. В некоторых из них используется не привычный кремний, а всевозможные смеси на основе органики. Такие микросхемы можно было бы печатать по мере необходимости на небольшом домашнем принтере.

Но широкое распространение пластиковой электроники до последнего времени считалось невозможным, так как при сотнях вольт рабочего напряжения производительность устройств была ничтожной из-за маленькой рабочей частоты (всего несколько сотен герц). Группе под руководством Хеннинга Сирринхауса удалось совершить на этом поприще огромный прорыв, создав устройство, способное при низком вольтаже работать достаточно быстро. Обычно для печати микросхем использовали два различных активных материала. Ученые из Кембриджа применили для своего технологического процесса новое вещество, обладающее амбиполярными свойствами. Наносить краску на основе этого вещества можно при температуре, ненамного превышающей комнатную. Электропитание устройства осуществляется от обычной 9-вольтовой батарейки, а скорость работы увеличилась до сотен килогерц. В настоящее время ученые продолжают работы по снижению требований к электропитанию. Если их попытки увенчаются успехом, то задача применения в повседневных вещах органических микросхем будет решена.

Опубликовано в рубрике Новости, 0 комментариев.