Mindenre (is) jó

A dolog közel két évtizedet vett igénybe Zhenan Bao vegyészmérnök és kutatócsoportja számára, akik olyan áramköri lap megalkotásának szentelték ezt a majd 20 évet, ami bőrszerű, ugyanakkor valódi integrált áramköröket tartalmaz, melyek nyújthatók, hajlíthatóak, hajtogathatóak, és elcsavarhatóak, miközben természetesen továbbra is működnek, és minden alkalommal sérülés nélkül visszanyerik az eredeti alakjukat.

Az ilyen áramkörök felhasználási területe beláthatatlanul hatalmas, a szórakoztatóelektronikai ipartól a hordható kommunikációs vagy éppen beültethető orvosi termékekig.

Nehezebb lenne olyan iparágat mondani, amelyik ne csapna le azonnal izgatottan egy ilyen konyhakész megoldásra, talán nyugodtan kijelenthetjük, hogy egy ilyen technológiát mindenre (is) fel lehetne használni.

A technológia puszta megalkotása mellett ráadásul azonnal felmerül egy másik ugyanilyen fontos probléma, nevezetesen: "Hogyan lehet egy teljesen új technológiát olyan nagy mennyiségben előállítani, hogy lehetővé tegye a kereskedelmi hasznosítást?" - tette fel a kérdést Bao.

Megszületik a megoldás

Bao és a csapata előálltak a megoldással. Tanulmányukban beszámolnak róla, hogyan nyomtattak rugalmas, mégis tartós integrált áramköröket gumiszerű, bőrszerű anyagokra, a szilárd szilícium chipek előállítására tervezett berendezéssel. Ez már olyan komplex megoldáscsomagot jelenthet, ami megkönnyítheti a kereskedelmi forgalomba kerülést, a mai gépsorok egyszerű átállításával a merev áramkörök gyártásáról a nyújthatók előállítására.

A Stanford kutatóinak sikerült több mint 40 000 tranzisztort rátenni egy négyzetcentiméternyi nyújtható áramkörre, de ennek akár a duplája is elérhető. Ez már bőven elegendő lehet egyszerű áramkörök kialakításához, bőrszenzorokhoz, testméretű hálózatokhoz és beültethető bioelektronikához.

"A módszerünk több mint százszorosára javítja a rugalmas-tranzisztor sűrűséget annak, mint amit eddig bárki más elért. És a tranzisztorok kitűnő egységességet mutatnak, miközben semmit sem kell feláldoznunk az elektronikus vagy a mechanikai teljesítmény terén" - mondta Yu-Qing Zheng posztdoktori kutató, a cikk első szerzője.

A fotolitográfiának nevezett eljárás során ultraibolya (UV) fényt használnak arra, hogy a bonyolult, elektromosan aktív geometriai mintát - ami maga az áramkör - rétegenként vigyék fel egy szilárd hordozóra. A bonyolult, többlépcsős bevonási folyamat, könnyű, kémiai maratással és öblítéses expozícióval történik , ami után már csak az áramkör marad a sziklárd felületen. Baoék új fotokémiai fejlesztésével, ugyanezen a gépsoron még a szilíciumgyártásnál szükséges néhány lépés is kihagyható. 

"Folyamatunk hatékonyabb, és költséghatékonyabban vagyunk képesek nyújtható áramköröket létrehotzni, mint mereveket" - mondta Yuxin Liu tudós, a cikk társszerzője.

(Forrás: Stanford Kép: Stanford)

Ez is érdekelhet:

Új AR szemüveget kínál a Snapchat A Snapchat vezérigazgatója, Evan Spiegel nemrég bemutatta a cég első valódi kiterjesztett valóság AR szemüvegét. A technológiát demonstrálták is, Spiegel kinyújtott kezére nem létező, virtuális pillangók szálltak. Ha ez lesz a jövő, izgalmas lesz.

Nyújtható, öngyógyító, önmegvilágító anyag tönkretehetetlen eszközök új generációjához Milyen kényelmes lenne, ha mobil eszközeink kijelzői, biztonsági kameráink, vagy a robotok kevésbé lennének sérülékenyek, szervizigényesek. Egy új anyag épp ezt ígéri, a lehetséges felhasználási területek között szerepel a sérülésekkel szemben ellenálló rugalmas képernyő és fénylő elektronikus külső bevonat (bőr) autonóm lágyrobotok számára.

12 technológia, ami minden okosotthonban ott lehet 10 éven belül A technológia az elmúlt 10 évben forradalmasította a háztartásokat, de az igazi nagy átalakulás még csak most jön. Öveket bekötni, kapcsford!