18+

Пепел

©  Babr24.com

Наука и технологии Томск

4926

18.02.2021, 23:29

Ученые ТПУ придумали, как упростить жизнь гибкой электронике

В ТПУ совместно с коллегами из зарубежных университетов придумали метод, который позволяет интегрировать металл в полимеры с помощью прямого лазерного воздействия для формирования электропроводящих искусственных материалов — композитов. В исследовании принимали участие ученые из Китайского университета электронных наук и технологий, Института исследований полимеров в Дрездене и Университета Амстердама. О результатах работы команда рассказала в журнале «Advanced Functional Materials».

Ученые ТПУ Рауль Родригес и Евгения Шеремет. Фото с сайта университета.

- Развивающиеся сейчас революционные технологии, такие как интернет вещей, гибкая электроника, нейрокомпьютерные интерфейсы, в ближайшие несколько лет станут оказывать значительное влияние на общество. Разработка таких технологий требует принципиально новых материалов, демонстрирующих превосходную механическую, химическую и электрическую стабильность, сравнительно низкую стоимость для использования их в крупных масштабах, а для некоторых применений еще и биосовместимость. Наибольший интерес представляют полимерные материалы. Однако традиционные методы модификации полимерных материалов для придания им необходимых функций, как правило, изменяют проводимость всего объема полимера, что значительно ограничивает применимость для сложных трехмерных топологий, — рассказал профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Рауль Родригес.

Подход, предложенный учеными, заключается в лазерной интеграции металлов в полимеры. В качестве металла был выбран алюминий — недорогой и доступный материал. Зачастую в качестве проводника для гибкой электроники используется серебро, поэтому полученные образцы сравнивались с серебряной проводящей пастой и материалами на основе графена.

- В испытаниях на механическую стабильность (тест на истирание, ударное воздействие, устойчивость на изгиб) композиты на основе алюминиевых наночастиц превосходят другие материалы. Кроме того, сама структура материала оказалась очень интересной. Регулируя мощность лазера, мы можем контролировать проводимость материала. По сути, с помощью лазера можно «нарисовать» практически любую проводящую структуру на поверхности полимера, сделать его локально проводящим, — поясняет профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Евгения Шеремет.

Подобный метод лазерной интеграции металлов, по словам ученых, был впервые применен в области гибкой электроники. В настоящее время существуют подходы на основе «взрыва» металла лазером и его внедрения в полимер на большой скорости. Такие подходы отличаются более сложной технологией с точки зрения реализации. Метод ученых ТПУ применим к самым разным материалам и заключен в двух основных технических шагах — нанесении наночастиц на поверхность полимера и обработки их лазером.

- Для чего это может быть использовано? Во-первых, для гибкой электроники. Одна из проблем этого направления — низкая механическая стабильность изделий. Есть достаточно много подходов к тому, как ее можно улучшить. Но, как правило, полученные материалы не выдержали бы тестов, которые мы провели. Также среди возможных областей применения фотокатализ, гибкие сенсоры для робототехники, светодиоды, изделия биомедицинского назначения, — поясняют авторы статьи.

В ближайшем будущем ученые планируют проверить новый подход на других материалах и начать его внедрение в промышленность.

Пепел

©  Babr24.com

Наука и технологии Томск

4926

18.02.2021, 23:29

URL: https://m.babr24.com/?IDE=210656

bytes: 3616 / 3427

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте
- Вайбер
- Одноклассники

Связаться с редакцией Бабра в Томской области:
[email protected]

Другие статьи и новости в рубрике "Наука и технологии" (Томск)

В ТГУ предложили собирать кедровую шишку с помощью дронов

Томский госуниверситет и компания «Сибирский кедр» (ОГРН 1067017179888) заключили соглашение о сотрудничестве.

В Бакчарском районе Томской области проводят облёты перед запуском ракеты-носителя «Союз-2.1б»

Специалисты Томской областной ПСС, регионального департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды, МЧС России обсудили вопросы обеспечения ...

В Бакчарском районе Томской области ожидают падения частей ракеты-носителя «Союз-2.1б»

16 декабря с космодрома «Байконур» планируется пуск ракеты-носителя «Союз-2.1б» с космическим аппаратом «Арктика-М» №2.

Поликлиники томской детской горбольницы №2 получили аппараты УЗИ нового поколения

В Томске в поликлиники детской городской больницы №2 на улицах Смирнова, 31, Пушкина, 27 «д» и Кулагина, 37 поступили современные аппараты УЗИ, ...

Специалисты ТГАСУ обследовали объекты культурного наследия региона

Специалисты Томского государственного архитектурно-строительного университета обследовали ценность объектов культурного наследия и ценных ...

Первое в России приложение для планирования нейтронной терапии зарегистрировано в Томске

Пресс-служба Томского политехнического университета сообщила 5 октября 2023 года о создании совместно учёными Томского политехнического университета ...

Автор: Яна Ледина.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, События, Общество

Томск

9841

07.10.2023

В Томске появилась интеллектуальная транспортная система

В Томске начали внедрять интеллектуальную транспортную систему для уменьшения пробок и контролирования светофоров.

Очевидное – невероятное, или Стартап молодых учёных из ТГУ

Молодые учёные ТГУ реализуют стартап, направленный на разработку искусственных кровеносных сосудов, на средства гранта, полученного в рамках ...

Автор: Яна Ледина.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Общество, События

Томск

6573

14.08.2023

Технологии геномного реагирования разрабатывают томские учёные

Во времена глобальных климатических и социальных катаклизмов тяжело выживать не только человеку. Растениям тоже приходится непросто.

Автор: Яна Ледина.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Общество, События

Томск

4776

27.06.2023

Под крылом самолёта… не должно быть птиц, решили томские учёные

Воронка из птиц наверняка ассоциируется у соотечественников с кадрами из фильма «Ночной дозор», где ярко и образно было показано, как эта самая ...

Автор: Яна Ледина.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Общество, События

Томск

4678

24.05.2023

Все флаги в гости были к нам… на завершившейся в ТПУ апрельской конференции

В четверг, 27 апреля в Томском политехническом университете завершилась третья международная научно-практическая конференция «Научная инициатива ...

Автор: Яна Ледина.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Образование, Молодежь

Томск

47734

28.04.2023

Новый вид: у чернобыльских собак выявили уникальные изменения в ДНК

Прошло 37 лет с момента катастрофы, но территорию бывшей Чернобыльской АЭС продолжают исследовать.

Автор: Миша Ковальски.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Братья меньшие

Мир

4927

17.03.2023