Пластмасовата електроника – елегантно решение

Екип от изследователи от лабораторията "Кавендиш" към Университета в Кеймбридж извършиха технологичен пробив в разработването на ново поколение пластмасови електронни схеми. Успехът им ще ни отведе една стъпка по-близо до създаването на гъвкави и интелигентни материали като изкуствена кожа и интерактивни карти за игра.

Изкуствената кожа, способна да улавя и обработва нова информация от околния свят, отдавна е Светият Граал за изследователите, работещи върху електрониката от следващо поколение. Подобна кожа, притежаваща качествата на човешката, може да революционизира роботиката, комуникациите, формите на забавление и съхраняване на информация.

Открита за първи път в края на 1970-те, пластмасовата електроника днес стои в основата на гъвкави и прозрачни продукти, в които активните елементи са проводими печатни мастила, разположени върху полимерни субстрати.

За разлика от конвенционалните силициеви чипове, които са твърди и чупливи, пластмасовата електроника разчита на органични материали. Едно от големите предимства на технологията е, че нейните продукти могат да се произвеждат в малки лаборатории вместо в огромни халета, каквато е практиката при силициевите чипове. Така например за разлика от силициевите чипове, чието производство изисква температури до над 1000°C, нанасянето на мастилото в пластмасовата електроника ще се нуждае от температури, малко по-високи от стайната.

Въпреки това пълният търговски потенциал на пластмасовите електронни схеми досега е бил ограничаван от ниската скорост на предаване и обработка на информация в комбинация с високо напрежение електрически ток (в рамките на десетки волтове). Това означава, че до момента гъвкавата електроника не е способна да се конкурира с конвенционалните силициеви чипове, особено в областта на мобилните устройства (телефони, лаптопи, таблети и др), които не са свързани постоянно с електрическата мрежа.

Успехът на учените от Кеймбридж се крие в преодоляването на голяма част от тези пречки. Те успели да създадат пластмасова електроника, която е бърза, гъвкава и най-важното - икономична. За работата ѝ са необходими батерии, осигуряващи напрежение от девет волта.

Освен за споменатата в началото изкуствена кожа в бъдеще новата технология би намерила приложение на куп други места – от радиочестотните идентификатори (RFID) в опаковките на стоките, през прозрачни дисплеи, вградени в дрехите или в предните стъкла на колите, до сгъваемите екрани на бъдещите телевизори, таблети, телефони и др.