Новости химической науки > Электроника оригами

Обычно мы говорим об электронике, как о жестких конструкциях, не способных сгибаться, однако исследователи из Японии решили оспорить эту концепцию, заново изобретя бумагу, а эта бумажная электроника, в свою очередь, была использована для светильников в стиле оригами.

Антенны служат для приема и передачи информации, и, хотя антенны размещали на листах бумаги, однако антенны, полученные до настоящего времени, не обладали гибкостью. Это обстоятельство обуславливалось тем, что электропроводные материалы, из которых изготовлена антенна, пытались оставаться на грубой и пористой поверхности бумаги, что приводит к ухудшению их электронных свойств.

Исследователям из группы Масая Ноги (Masaya Nogi) из Университета Осаки удалось скомбинировать гладкую бумагу, изготовленную из полученным с помощью механического воздействия нановолокон целлюлозы, с нанопроводами на основе серебросодержащих чернил. Для демонстрации эффективности новых антенн исследователи наделали из нового бумажного материала журавликов-оригами и продемонстрировали, что такая система может использоваться для включения в цепь светоизлучающего диода.

Светоизлучающий диод на крыльях журавлика-оригами подпитывается за счет проводов, отпечатанных с помощью серебросодержащих чернил, на бумаге. (Рисунок из Nanoscale, 2013, 5, 4395)

Майкл Дики (Michael Dickey), эксперт по наноэлектронике из Университета Северной Каролины, полагает, что работа японских коллег весьма интересна. Возможность сгибать антенны может оказаться очень важной для гибкой электроники, как в плане уменьшения ее размера, так и с целью изменения свойств антенн за счет варьирования их формы.

Ноги надеется, что бумажные антенны смогут найти применение в самых различных областях – от интегрированных в одежду компьютеров до сенсоров состояния здоровья. Однако, как подчеркивает японский исследователь, для создания полностью гибкой электроники помимо материалов, обеспечивающих передачу электроэнергии, требуются другие гибкие компоненты – сенсоры, запоминающие диоды и транзисторы, а также материалы, способные защитить гибкую электронику от воздействия влаги и воздуха.

Ноги также подчеркивает, что, хотя нанопровода из серебра уже коммерциализованы, нанобумага еще нет, хотя способ ее изготовления сообщался уже во многих научных статьях. Исследователи из группы Ноги планируют сотрудничать с компаниями целлюлозобумажной промышленности по вопросу производства опытной партии нового материала.

Источник: Nanoscale, 2013, 5, 4395; (DOI: 10.1039/c3nr00231d)

метки статьи: #нанотехнологии, #новые материалы, #химия полимеров