Papierové plošné spoje na jedno použitie sa môžu spáliť na popol
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 26. 10. 2022
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Elektronické zariadenia na jedno použitie predstavujú problém, pretože ťažké kovy a iné toxické materiály, ktoré sa v nich nachádzajú, by sa nemali len tak uvoľňovať do životného prostredia, avšak tieto látky sa z vyradených zariadení ťažko získavajú späť. Vedci preto vyvinuli niečo, čo by mohlo byť riešením, a to v podobe papierovej dosky s plošnými spojmi.
Tím zo Štátnej univerzity New York v Binghamtone začal tým, že na jeden list filtračného papiera vytlačil vzor voskových kanálikov. Tento papier sa potom upiekol v peci, čím sa vosk roztopil a vsiakol do podkladového papiera. No len v oblastiach, kde bol nanesený.
Potom výskumníci na papier naniesli vodivé a polovodivé farby. Tieto farby sa vsiakli len do tých častí papiera, ktoré ešte neboli nasiaknuté voskom, a vytvorili obvody. Na tieto obvody sa potom sieťotlačou vytlačil atrament na báze striebra a ďalšie vodivé kovové komponenty a potom sa na obvody naniesol elektrolyt na báze gélu.
Vznikla tak lacná, ale funkčná doska s obvodmi typu zosilňovača s rezistormi, kondenzátormi a tranzistorom. Bola tenká a pružná, „ako papier“, a navyše po zapálení rýchlo a dôkladne zhorela na popol. Vedci tvrdia, že papierová doska s obvodmi by sa mohla nechať rozložiť, keď už nebude potrebná. Na mieste je otázka, čo by sa v takom prípade stalo s kovmi v nej?
„Hoci striebro alebo iné kovy môžu byť pri biodegradácii oxidované mikroorganizmami, môže to trvať dlho a môže to byť škodlivé pre životné prostredie,“ povedal profesor Seokheun Choi, vedúci výskumu. „Je zrejmé, že celá naša papierová elektronika bude z hľadiska ekologickej šetrnosti oveľa lepšia ako konvenčná technika používania hotových nerozložiteľných elektronických komponentov. Ďalšou prácou je nahradiť tieto nerozložiteľné kovy biologicky rozložiteľnými“.
Článok o výskume bol nedávno uverejnený v magazíne ACS Applied Materials & Interfaces.