به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، مهندسان دانشگاه دوک الکترونیک چاپی قابل بازیافتی را تولید کردند که در آن استفاده از مواد شیمیایی در فرآیند ساخت با آب جایگزین شده است. با دور زدن نیاز به مواد شیمیایی خطرناک، این یافته میتواند صنعت را به سوی فناوریهایی با خطر کمتر برای انسان و محیط زیست سوق دهد. نتایج این پروژه در قالب مقالهای در مجله Nano Letters منتشر شده است.
یکی از چالشهای غالب پیش روی هر تولیدکننده قطعات الکترونیک، چیدن لایههایی از اجزای سازنده روی هم است که برای ساخت دستگاههای پیچیده بسیار مهم است. تجمیع این لایهها میتواند یک فرایند ناامید کننده به خصوص برای الکترونیک چاپ شده باشد.
هارون فرانکلین، استاد مهندسی برق و کامپیوتر در دوک، که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، میگوید: «اگر شما کره بادام زمینی و مربا را به صورت ساندویچ آماده کنید، قرار دادن یک لایه از این مواد روی هر یک از نانها آسان است. اما اگر اول مربا را روی نان بمالید و سپس سعی کنید کره بادام زمینیاستفاده میشود، از چسبیدن لایههای اضافی جلوگیری میکنند. در یک فرآیند تولید سنتی، این سورفاکتانتها با استفاده از دمای بسیار بالا، که انرژی زیادی میگیرد یا مواد شیمیایی، که میتواند خطرات سلامت انسان و محیطی را ایجاد کند، حذف میشوند. فرانکلین و گروهش میخواستند از هر دو این مشکلات جلوگیری کنند.
در این پروژه فرانکلین و گروهش یک فرآیند چرخهای را توسعه دادند که در آن دستگاه با آب شسته میشود، در گرمای نسبتاً کم خشک میشود و دوباره روی آن چاپ انجام میشود. هنگامی که مقدار سورفاکتانت مورد استفاده در جوهر نیز تنظیم شود، محققان نشان میدهند که جوهرها و فرآیندهای آنها میتوانند ترانزیستورهای کاملاً کاربردی، کاملاً قابل بازیافت و کاملاً مبتنی بر آب ایجاد کنند.