18+

Пепел

©  Babr24.com

Наука и технологии Томск

2212

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.

Новости Томской области - теперь в Вайбере. Только эксклюзив! Подписывайтесь!

Пепел

©  Babr24.com

Наука и технологии Томск

2212

18.02.2021, 23:29

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

bytes: 3616 / 3427

Обсудить на форуме Бабра в Telegram

Поделиться в соцсетях:

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

Это свершилось: человеческие клетки вырастили в эмбрионе обезьяны

Первая человеческая химера появилась на нашей планете. Что это значит и для чего её сделали?

Автор: Миша Ковальски.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии

Мир

567

18.04.2021

Бананы могут исчезнуть с лица земли

Банан – одна из самых популярных сельскохозяйственных культур в мире.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Мир

5304

14.04.2021

Недетские страсти: морские звезды съедают членов своей семьи

Детеныши морских звезд не такие милые, какими кажутся на первый взгляд. Ради выживания крошечные каннибалы питаются своими братьями и сестрами.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Братья меньшие

Мир

1966

08.04.2021

Капля солнца нас спасёт: американские учёные предложили делать лекарства из янтаря

Янтарь – это окаменевшая ископаемая смола. Это уникальный материал, который очень любят и ценят палеонтологи.

Автор: Миша Ковальски.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии

Мир

1817

08.04.2021

Женские роботы по сравнению с мужскими оказались более человечными

Последние исследования показали, что к роботам в женском обличии люди относятся несколько иначе, чем к мужским аналогам.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии

Мир

1906

07.04.2021

Час обеда и тонны мусора: сколько выбрасывается упаковок от фастфуда

Рестораны быстрого питания прославлены не только вредной для здоровья пищей. Колоссальный объем отходов от фастфуда выбрасывается ежесекундно.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Мир

5154

06.04.2021

В здоровом теле – здоровый дух. Как улучшить память и продлить жизнь

Ученые посвятили немало лет, чтобы исследовать взаимосвязь между физической нагрузкой и активностью головного мозга.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Здоровье

Мир

2396

05.04.2021

В Питере выпустили NFT-токены, которые оцифровывают картины робота-художника

Робот-художник сможет зарабатывать себе на краски и кисти.

Автор: Анна Амгейзер.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Культура, Интернет и ИТ

Мир, Россия, Иркутск

5209

31.03.2021

Американские учёные доказали, что молодёжь любит пожёстче

Шлепки, покусывания, царапины.

Автор: Миша Ковальски.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Здоровье

Мир

2794

28.03.2021

Крылатые акулы так и не взлетели. В Мексике найдена необычная окаменелость

Смесь акулы и ската, такую находку обнаружили палеонтологи в Северной Америке на территории Мексики.

Автор: Миша Ковальски.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии

Мир

2601

21.03.2021

Даешь стране угля… и опилок

Томские и екатеринбургские ученые придумали, как снизить выбросы токсичных веществ при сжигании отходов угольного производства.

Автор: Пепел.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Томск, Россия

10541

20.03.2021

Лесные пожары: чем опасен дым от огня

Во время горения лесов выделяется дым, состоящий из тысячи микроскопичных соединений.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Здоровье

Мир

2719

19.03.2021