Uudet tekniikat. Johtava muovi

Artikkeli kertoo tulevasta läpimurtosta elektroniikan alalla - nämä ovat johtavia muoveja. Televisio voidaan rullata. Joustavan elektroniikan aikakausi on alkamassa.

Tähän saakka nykyajan elektroniikan päärooli on ollut materiaaleilla, kuten kuparilla (johtimet ja muut johtavat osat) tai piillä (puolijohteet, tietokone "sirut"). Esitämme muoveja enemmän instrumenttipesien, eristävien päällysteiden muodossa. Materiaalitieteilijät ajattelevat toisin, he uskovat, että lähitulevaisuudessa hiilestä muodostuvista orgaanisista materiaaleista voi tulla tärkein raaka-aine radioelementtien, magneettien ja laserien tuotannossa.

Muovien mahdollisuudet ovat rajattomat, jos syntetisoit miljoonia molekyylejä korvaamalla niissä yksittäiset osiot, voit luoda polymeerejä, joilla on monia toimintoja. Liuota esimerkiksi tällaiset polymeerit kemialliseen liuottimeen, käytä niitä musteena tulostimelle ja tulosta kaikki elektroniset piirit. Tämä on valtava etu aikaisemmin käytettyihin materiaaleihin verrattuna, sekä taloudellisia että teknisiä. Ja tämä tarkoittaa, että pian muovi- tai orgaaninen elektroniikka tulee jokapäiväiseen todellisuuteen.

Viime aikoina japanilainen yritys oli jälleen tyytyväinen meihin: uuden sukupolven televisio ilmestyi myyntiin. Sen päämateriaali on johtavaa muovia. Muoviset näytöt ovat ohuita ja helposti taivutettavissa, niiden paksuus on enintään 1 mm. Ihannetapauksessa tällainen näyttö voidaan jopa rullata tai liimata seiniin videokuvan sisältämän taustakuvan muodossa. Hinta on pureva toistaiseksi, mutta asiantuntijat väittävät, että tällaiset näytöt ovat julkisessa tilassa muutaman vuoden kuluttua. Hyvä värintoisto ja pieni virrankulutus ovat edellä LCD-näyttöjä ja plasmanäyttöjä.

Ohion osavaltion yliopisto teki ensin magneetteja orgaanisesta materiaalista. New Jerseyssä puhelinyhtiöt pystyivät kehittämään uuden muovipohjaisen sähkölaserin. Jos luot tälle materiaalille matalan lämpötilan tilan, se saa suprajohtimen ominaisuudet.

Etelä-korealainen Samsung on aloittanut joustavien integroitujen piirien luomisen. Tämä on alku pitkälle tielle korkealaatuisten mikropiirien luomiseksi, koska kysymys on siitä, kuinka muodostaa orgaaniset ja epäorgaaniset transistorit samaan alustaan.

Lähitulevaisuudessa lukija pystyy luomaan sanomalehden omilla käsillään. On vain liitettävä paperiarkki matkapuhelimeen tai tietokoneeseen ja ladattava tietoja Internetistä.

Orgaaniset LEDit - tämä on vallankumouksellisen tekniikan perusta, nämä ovat orgaanisista yhdisteistä saatuja ohutkalvomateriaaleja. Jos virta kulkee niiden läpi, ne säteilevät valoa. Viime vuosisadalla elektroniikka perustui piipuolijohteisiin, 2000-luvulla se perustuu muoveihin ja muihin orgaanisiin yhdisteisiin.

Vuonna 2000 Nobel-palkinto myönnettiin tiedemiehille, jotka valitsivat uuden kurssin elektroniikan kehittämisessä. He pystyivät muuttamaan muovista, joka koostuu molekyyleistä, jotka on kytketty pitkiksi polymeeriketjuiksi, jotka eivät johda sähköä, sähköjohtimeksi. Muovielektroniikkamarkkinoiden volyymi on 3 miljardia dollaria; ennuste vuodelle 2015 on 30 miljardia dollaria.

Japanilaisista ja korealaisista tuli tekniikan käyttöönoton uudistajina tavalliseen tapaan, mutta myös venäläiset tutkijat toimivat tähän suuntaan. Johtava tutkija Sergei Ponomarenko (Venäjän tiedeakatemian synteettisten polymeerimateriaalien instituutti) kehitti yhdessä kollegoidensa Euroopasta ”älykkään” aineen. Siitä sitten saatiin orgaaninen ohutkalvotransistori. S.Ponomarenko sanoo: "Tämän aineen kerrospaksuus on yksi molekyyli, se pystyy itse kokoontumaan ohuimpaan kerrokseen ja sillä on puolijohteen ominaisuudet." Tämä kehitys on erittäin tärkeä, koska käytettyjen materiaalien määrä ja siten elektronisen laitteen kustannukset vähenevät.

Joustavat näytöt ja videotaustakuvat, nämä eivät ole kaikki uuden tekniikan saavutuksia, se voidaan toteuttaa monilla elämänalueilla. Jos sirut on painettu paperille, niin esimerkiksi tavarat voidaan pakata sähköisesti. Useiden metrien etäisyydellä järjestelmä laskee ja näyttää näytöllä ostajalle tarvittavat tiedot: kustannuksista, viimeisestä käyttöpäivästä, valmistajasta.

Voit säästää paljon, jos edes teet sipulit muovisiksi, koska ne ovat halpoja ja vähemmän energiaa kuluttavia. Varastossa on mahdollista tulostaa elektroninen piiri laatikkoon tai laatikkoon tietokonekoodien sijasta, jotka voivat vastaanottaa radiosignaalin ja lähettää vastauksen. Pyyntösignaalin jälkeen vastaanottava laite voi tallentaa vastauksen jokaisesta laatikosta ja tulostaa taulukon kunkin varaston sisällöstä.

Seurauksena on, että muovit voivat syrjäyttää perinteiset materiaalit tietotekniikasta, koska polku miniatyrisoitumiseen tietokonepiirejen nopeuden lisäämisessä on käytetty loppuun.

Muoviteknologinen vallankumous lähestyy, sillä välin jotkut ongelmat on ratkaistava. Orgaaniset tuotteet ovat vuorovaikutuksessa hapen ja kosteuden kanssa, joten sinun on löydettävä materiaali, joka suojaa muovi-elektroniikkaa vaurioilta ja pidentää sen käyttöikää. Tämän aiheen tutkimuksen onnistuneen loppuunsaattamisen jälkeen voimme puhua joustavan elektroniikan aikakauden alkamisesta.

 

Comments

[#1]

Johtavasta musteesta tässä artikkelissa ... haluaisin tietää enemmän.

[#2 Vitaly Zhukov]

Muovi on tunnettu dielektrinen. Mutta jos lisäät siihen vähän jodia tuotannon aikana, siitä tulee virtajohdin ja virta johtaa paremmin kuin kupari! Ja tämä on verrattavissa kultaan, platinaan ja suprajohteisiin. Tällaisesta muovista valmistetut paristot ovat halpoja, helppo valmistaa ja ympäristölle täysin vaarattomia luonnolle ja ihmisille. Verrattuna tavallisiin akkuihin, ne ovat kevyitä ja käteviä: niille voidaan antaa mitä tahansa muotoa. Jopa lasikuitubussi-rungot voidaan valmistaa paristoilla, ja plus - jotta heille saataisiin aurinkopaneelit lataamista varten. Tämä on erittäin suuri säästö bensiinissä: sinun ei tarvitse kuluttaa moottorin ponnistuksia generaattorin mainostamiseen. Mielenkiintoisin asia tässä suhteessa on, että nämä paristot keksittiin Japanissa 1900-luvun 80-luvulla! Ja heidät tunnettiin Venäjällä - tätä keksintöä kuvataan lehdessä "Fysiikka koulussa" numerossa 6 vuodelle 1989! Muoviparistoja on tutkittu myös Amerikassa. Ja he osoittivat rohkaisevia tuloksia: lataamalla akkuja jopa sata kertaa ja kaksi kertaa niin paljon virtaa kuin perinteiset akut. Vaikka niiden massatuotantoa ei kuitenkaan ole havaittu. On myös monia muita keksintöjä, jotka eivät ole löytäneet laajaa käyttöä, mutta ovat yhtä hyödyllisiä.

[#3]

Vitaly Zhukov, Luin kommenttisi nyt .... En voinut vastustaa hyvin, se on hölynpölyä! Mitä tarkoittaa jodin lisääminen, ehkä tarkoitit lisätä hiiltä (jonkin verran ionien adsorptiota)