Új technológiák. Vezető műanyag

A cikk a közelgő áttörésről szól az elektronika területén - ezek vezető műanyagok. A TV-t fel lehet tekerni. A rugalmas elektronika kora kezdődik.

Mostanáig a modern elektronikában a fő szerepet olyan anyagok játszják, mint a réz (vezetékek és más vezető részek) vagy a szilícium (félvezetők, számítógépes "chipek"). A műanyagokat inkább műszerházak, szigetelő bevonatok formájában mutatjuk be. Az anyagtudósok másképp gondolkodnak, úgy vélik, hogy a közeljövőben a szén alapú szerves anyagok válhatnak a fő nyersanyag a radioelemek, mágnesek, lézerek előállításában.

A műanyagok lehetőségei végtelenek, ha milliónyi molekulát szintetizálsz, és az egyes szakaszok helyére lépve, számos funkcióval rendelkező polimert hozhat létre. Például oldja fel az ilyen polimereket kémiai oldószerben, használjon tintaként egy nyomtatóhoz és nyomtasson ki minden elektronikus áramkört. Ez hatalmas előnyt jelent a korábban használt anyagokkal szemben, mind gazdasági, mind technológiai szempontból. És ez azt jelenti, hogy a műanyag vagy organikus elektronika hamarosan bekerül a mindennapi valóságba.

A közelmúltban a japán cég ismét örömmel fogadott minket: egy új generációs televízió jelent meg eladó. Fő anyaga vezetőképes műanyag. A műanyag kijelzők vékonyak és könnyen hajlíthatók, vastagságuk legfeljebb 1 mm. Ideális esetben egy ilyen képernyő akár feltekercselhető, akár a falhoz ragasztható, videóképet tartalmazó háttérképként. Az ár eddig harapott, de a szakértők szerint néhány év múlva ezek a kiállítási tárgyak nyilvánosan elérhetők lesznek. Jó színvisszaadással és alacsony energiafogyasztással mind az LCD-monitorokat, mind a plazmakijelzőket megelőzik.

Az Ohio Állami Egyetem először mágneseket készített organikus anyagból. New Jersey-ben a telefonszolgáltatók új műanyag-alapú elektromos lézert fejlesztettek ki. Ha alacsony anyaghőmérsékletet hoz létre ezen anyag számára, akkor ez megszerzi a szupravezető tulajdonságait.

A Samsung dél-koreai vállalat megkezdte a rugalmas integrált áramkörök létrehozásának útját. Ez a jó minőségű mikroáramkörök létrehozásának hosszú útjának kezdete, mivel az a kérdés, hogyan lehet szerves és szervetlen tranzisztorokat létrehozni ugyanazon a szubsztrátumon.

A közeljövőben az olvasó saját kezével újságot készíthet. Csak egy papírlapot kell csatlakoztatnia egy mobiltelefonhoz vagy a számítógéphez, és információkat kell letöltenie az internetről.

Szerves LED-ek - ez a forradalmi technológia alapja, ezek vékonyréteg-anyagok, amelyeket szerves vegyületekből nyernek. Ha áramot vezetnek rajtuk keresztül, akkor fényt bocsátanak ki. A múlt században az elektronika szilícium félvezetőkre épült, a 21. században pedig műanyagokra és más szerves vegyületekre.

2000-ben a Nobel-díjat azoknak a tudósoknak ítélték oda, akik egy új tanfolyamot választottak az elektronika fejlesztésében, akiknek sikerült a műanyagot, amely hosszú, polimer láncokba kapcsolt molekulákból álló elektromos áramot nem vezet, elektromos vezetőké alakítani. A műanyag elektronikai piac volumene 3 milliárd dollár, az előrejelzés 2015-re pedig 30 milliárd dollár.

A szokásos módon a japán és a koreaiak váltak a technológia bevezetésének újítóivá, ám az orosz tudósok is ezen a téren dolgoznak. Vezető kutató, Szergej Ponomarenko (az Orosz Tudományos Akadémia Szintetikus Polimer Anyagok Intézete), az európai kollégákkal közösen kidolgozott egy „okos” anyagot. Ebből szerves vékony film tranzisztor kapott. S.Ponomarenko szerint: "Ennek az anyagnak a rétegvastagsága egy molekula, képes a legvékonyabb rétegbe önállni, és félvezető tulajdonságai vannak." Ez a fejlemény nagyon fontos, mivel csökken a felhasznált anyagok mennyisége, és ezáltal az elektronikus eszköz költsége.

Rugalmas képernyők és videó háttérképek - ezek nem minden új technológia vívmányai, az élet sok területén megvalósíthatók. Ha a forgácsot papírra nyomtatják, akkor például az áruk csomagolása elektronikusan történhet. Több méter távolságra a rendszer megszámolja és megjeleníti a képernyőn a vevőhöz szükséges információkat: a költségről, a lejárat dátumáról, a gyártóról.

Sokat takaríthat meg, ha műanyagból is izzókat készít, mivel olcsóbbak és kevésbé energiaigényesek. A raktárban számítógépes kódok helyett elektronikus dobozra vagy dobozra lehet nyomtatni egy elektronikus áramkört, amely rádiójelet képes fogadni és választ küldhet. A kérő jel után a fogadó készülék képes rögzíteni a válaszokat az egyes dobozokból, és kinyomtatni egy táblázatot az egyes raktárak tartalmával.

Ennek eredményeként a műanyagok kiszoríthatják a hagyományos anyagokat a számítógépes technológiából, mivel kimerül a miniatürizáció útja a számítógépes áramkörök sebességének növelésében.

A műanyag technológiai forradalom közeledik, addig néhány problémát kell megoldani. A szerves anyagok kölcsönhatásba lépnek az oxigénnel és a nedvességgel, tehát meg kell találni egy anyagot, amely megvédi a műanyag elektronikát a sérülésektől és növeli élettartamát. A témával kapcsolatos kutatások sikeres befejezése után beszélhetünk a rugalmas elektronika korszakának megjelenéséről.