محققان آمریکایی روشی برای تولید سیم‌های رسانای الکتریکی از جنس پلیمر ارائه کرده‌اند. با این کار می‌توان هزینه تولید ادوات الکترونیکی انعطاف‌پذیر را کاهش داد. یکی از مزیت‌های این محصول آن است که در دمای محیط کار می‌کند.

می‌توانید تصور کنید که تلویزیونی با صفحه نمایش بسیار باریک به ضخامت یک ورق کاغذ داشته باشید. اگر چنین چیزی امکان‌پذیر شود باید آن را مرهون صنعت الکترونیک چاپی دانست. این فرآیند به ما اجازه می‌دهد تا مواد مختلفی را روی یک سطح چاپ کنیم و با این کار ادوات الکترونیکی بسازیم. در حال حاضر از این روش برای تولید پیل‌های خورشیدی آلی و دیودهای نشر نور آلی (OLEDs) استفاده می‌شود.

با این که این صنعت نوظهور برای رشد در طول ۱۰ سال آینده نیاز به ۱۰ میلیارد دلار سرمایه دارد با این حال هنوز یک چالش بزرگ در این مسیر وجود دارد: تولید در دمای محیط با هزینه کم.

برای تولید انرژی یا نور با استفاده از الکترون، قطعات الکترونیکی نیاز به مواد رسانای قابل چاپ دارند که این مواد معمولا از جنس کلسیم، منیزیم یا لیتیم است. تمام این فلزات از نظر شیمیایی فعال بوده و در صورت مجاورت با اکسیژن و رطوبت منفجر می‌شوند. به‌همین دلیل است که تلویزیون‌ها و پیل‌های خورشیدی باید با استفاده از یک جسم صلب پوشیده شده و یا روکشی ضخیم از جنس شیشه یا لایه‌های کپسوله کننده گران‌قیمت بروی آن کشیده شود.

با این حال اخیرا مقاله‌ای در نشریه Science به چاپ رسیده است که در آن محققان موسسه فناوری جرجیا جزئیاتی درباره ساخت یک سیم رسانا ارائه کرده‌اند. آنها در این روش از یک لایه نازک پلیمری استفاده کردند که ضخامتی در حدود ۱۰ نانومتر دارد. این پلیمر روی سطح رسانای دیگری ایجاد شده تا با این کار یک دوقطبی سطحی قوی تولید شود. با این کار یک الکترود پایدار در هوا ساخت می‌شود.

این پلیمر که به‌صورت تجاری در دسترس است می‌تواند از محلول‌های رقیق با حلال آب یا متوکسی متان ساخته شود. برنارد کیپلن، مدیر مرکز الکترونیک و فتونیک آلی موسسه فناوری جرجیا می‌گوید این پلیمر بسیار ارزان قیمت، زیست سازگار و منطبق با روش تولید انبوه رول به رول است. با جایگزینی فلزات فعال با مواد رسانای فعال، نظیر پلیمر هادی، الزامات تولید و محافظت از ادوات الکترونیکی به کلی دگرگون می‌شود. با این روش می‌توان مسیر تولید ادوات الکترونیکی انعطاف‌پذیر با قیمت کم را هموار کرد.

این گروه تحقیقاتی برای اثبات نتیجه کار خود اولین پیل خورشیدی پلاستیکی را تولید کرده است. با استفاده از این روش مصرف فلزاتی نظیر طلا، آلومینیوم و نقره کاهش می‌یابد.

به نقل از : ستاد ويژه توسعه فناوري نانو

کلیه حقوق این سایت ، متعلق به پرتال علمی دانشجویان ایران می باشد و استفاده از مطالب با ذکر نام منبع و درج لینک بلامانع است .