UARU
UARU

Papertronic: вчені створили електронну плату на аркуші паперу

- Реклама -

Команда дослідників розробила новаторські біологічно розкладані плати, які мають розв’язувати проблему електронних відходів і можуть прокласти шлях для майбутнього, в якому електроніку можна буде повністю утилізувати.

Електроніка, викинута на смітник – мобільні телефони, лептопи та планшети – стає все більш потужним джерелом так званих «електронних відходів», оскільки її компоненти зазвичай проблематично переробляти й при цьому вони не розкладаються природним шляхом. багатообіцяльним методом зменшення електронних відходів є розробка технології виготовлення компонентів електроніки із використанням відновлюваних ресурсів, які можна легко і відповідально утилізувати.

Нове дослідження, опубліковане в ACS Applied Materials & Interfaces і профінансоване Національним науковим фондом, описує модель інноваційної друкованої плати, що складається з аркуша паперу з повністю інтегрованими електричними компонентами, які можна спалити або залишити розкладатися в ґрунті. Інновація потенційно здатна залишити електронне забруднення в минулому.

Глобальний ландшафт електронних відходів

За приблизними розрахунками Форуму WEEE, у 2021 році загальні обсяги електронного сміття у цілому світі склали 57.4 мільйона тонн – це більше, ніж вага Великої китайської стіни – найважчого штучного об’єкта на Землі. І це значне зростання порівняно з 53.6 мільйона тонн у 2019 році та збільшенням на 21% з 2014 року. При цьому, за прогнозами експертів, до 2030 року обсяги електронних відходів перевищать 74 мільйони тонн.

У самих лише Сполучених Штатах, де щороку на перероблення йде понад 151 мільйон мобільних телефонів, приблизно 416 000 одиниць щодня продовжують викидатися та спалюватися, або відвозяться на сміттєзвалище. При цьому 40% важких металів на звалищах США потрапляють туди у складі електронних відходів.

Більшість малих електронних пристроїв мають всередині друковані плати, що виготовляються зі скляних волокон, смол і металевих дротів. На жаль, ці друковані плати важко переробляти, при цьому вони зазвичай є громіздкими, що робить їх непридатними для використання в медичних пристроях на місці догляду, моніторах навколишнього середовища або персональних переносних пристроях.

- Реклама -

Багатообіцяльною альтернативою, що може розв’язувати цю проблему, є друковані плати на паперовій основі, які легше утилізувати, до того ж вони дешевші та гнучкіші. Однак, наразі виготовлення цих друкованих плат передбачає наявність спеціального паперу або традиційних металевих електричних компонентів, розміщених на аркуші паперу.

Розробка друкованих плат нового типу

Аби подолати ці недоліки, дослідники вирішили створити просту у виготовленні друковану плату, в якій усі електронні компоненти повністю інтегровано в саму плату. Команда розробила схему типу підсилювача на паперовій основі, яка містить резистори, конденсатори та транзистор. Техніку створення вчені вирішили назвати Papertronic.

Вони почали з того, що використали віск для друку каналів на аркуші паперу за простим шаблоном. Після того, як віск був розплавлений і ним був просякнутий папір, дослідники надрукували напівпровідникові та провідникові доріжки, які згодом просочилися в місця, не заблоковані воском. Далі вони надрукували додаткові провідникові металеві компоненти та налили на плату електроліт на основі ґелю.

Після цього дослідники провели тести роботи резистора, конденсатора та транзистора, продемонструвавши, що вони працювали правильно. Створена у такий спосіб друкована плата лишалася дуже гнучкою навіть після додавання в неї всіх компонентів.

І, врешті, аби продемонструвати утилізацію плати, команда показала, як весь пристрій швидко згорає, перетворюючись на попіл, під дією вогню. Вчені вважають, що їхня розробка – це значний крок на шляху до створення електроніки, яку можна повністю утилізувати, і важливий внесок у зменшення електронних відходів.

- Реклама -

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

- Реклама -

Читайте також

У Європі заблоковано понад 12 тисяч доменів та відключено 32 сервери: що трапилося?

Починаючи з травня європейська поліційна агенція Європол заблокувала роботу 12 526 доменів, відключила 32 сервери та зупинила роботу 15 інтернет-магазинів.

У Setanta Sports новий дистрибутор на території України

Новим дистрибутором стала компанія Infinitas. Вона буде відповідати за розповсюдження каналів як у мережах платного телебачення, так і у закладах HoReCa.

Звіт Ericsson Mobility: До кінця року кількість передплатників 5G-зв’язку сягне одного мільярда

Кількість передплатників послуг мобільного зв’язку 5G продовжує зростати по всьому світу і до кінця поточного року має сягнути позначки в 1 мільярд.

SuperGPS: нова навігаційна система з точністю до сантиметрів

Метою проєкту, що отримав назву, була розробка альтернативної системи позиціювання, яка б використовувала системи мобільного зв’язку замість супутників.

MEGOGO оголосив ексклюзивні матчі у третьому турі Чемпіонату світу з футболу

Оголошені матчі третього туру Чемпіонату світу з футболу FIFA 2022, які будуть ексклюзивно показані в прямому ефірі на медіасервісі MEGOGO.

Повідомити про помилку

Текст, який буде надіслано нашим редакторам: