На думку науковців, методика Leaftronics дозволяє розробляти біорозкладні компоненти для плат, що сприяє зменшенню екологічного впливу електронних пристроїв.
Дослідницька група під керівництвом професора Карла Лео з Технічного університету Дрездена розробила інноваційне рішення Leaftronics для створення біорозкладних плат. Про це пише Tech Xplore.
За інформацією видання, актуальні електронні пристрої формуються на основі схем, для створення яких застосовуються спеціалізовані підкладки. У сфері комерційної електроніки використовують друковані плати, виготовлені з епоксидної смоли, посиленої скловолокном. Варто зазначити, що більшість цих матеріалів не підлягає переробці, а про їх біорозкладність і мови не йдеться.
Враховуючи це, науковці представили Leaftronics – інноваційний підхід, що базується на природній архітектурі листя для виготовлення біорозкладних електронних субстратів з покращеними характеристиками. Цей прорив став можливим завдяки виявленню, що квазіфрактальні лігноцелюлозні структури, які виконують роль каркасу в живих клітинах листя, можуть бути адаптовані для зміцнення біорозкладних полімерних плівок, оброблених у відповідному розчині.
"Ми були приємно вражені тим, що ці природні квазіфрактальні лігноцелюлозні структури не лише забезпечують підтримку живим клітинам у природному середовищі, а й здатні утримувати разом полімери, які піддаються обробці у розчинах, навіть за досить високих температур, при яких ці полімери зазвичай починають текти," – зазначив доктор Ганс Клеєманн, голова групи органічних пристроїв і систем в Інституті прикладної фізики.
Дослідники продемонстрували, що ці полімерні плівки, армовані лігноцелюлозою, витримують процес виготовлення паяних схем і можуть підтримувати найсучасніші тонкоплівкові пристрої, такі як органічні світлодіоди (OLED).
Метод Leaftronics ґрунтується на використанні біологічних структур для покращення характеристик полімерів, що дозволяє уникнути складних хімічних модифікацій. Крім своїх технічних переваг, ці субстрати мають вуглецевий слід, який втричі менший, ніж у паперу. Після завершення терміну експлуатації пристроїв, ці матеріали можна без труднощів розкладати в землі або перетворювати в біогаз на спеціалізованих установках.
У статті зазначено, що Leaftronics має потенціал радикально змінити електронну промисловість. Ця інновація може знайти застосування в численних секторах, від побутової електроніки до сфери відновлювальної енергетики.
"Ця дослідження демонструє перспективне поєднання природних процесів і сучасних технологій, відкриваючи стійкий шлях у нашій боротьбі за зменшення відходів і протидію змінам клімату, а також наближаючи нас до економіки замкнутого циклу в сфері електроніки," -- підкреслив Карл Лео, професор оптоелектроніки та керівник міждисциплінарного центру Дрезденського інтегрованого центру прикладної фізики і фотонних матеріалів.
Нагадаємо, що в штаті Мен, США, зведена сонячна електростанція потужністю 7 МВт на території колишнього заводу з переробки плат, який залишив по собі 4000 тонн відходів.
Також повідомлялося, що експеримент на вітряній електростанції в Норвегії показав, що фарбування лопатей у контрастний колір значно скорочує смертність серед диких птахів через зіткнення з вітряними турбінами.
#Північна та Південна Америка #Відходи #Норвегія #тонна #Температура #Мінливість та зміна клімату #Екологія #Революція #Дрезден #Ґрунт #Електроніка #Фізика #Експеримент #Полімер #Розчин (хімія) #OLED #Клітина (біологія) #Туша. #Епоксидна смола. #Друкована плата #Скловолокно #Скелет #Оптоелектроніка