Nowe technologie. Przewodzący plastik

Artykuł mówi o nadchodzącym przełomie w dziedzinie elektroniki - są to przewodzące tworzywa sztuczne. Telewizor można zwinąć. Era elastycznej elektroniki wkrótce się rozpocznie.

Do tej pory główną rolę we współczesnej elektronice odgrywają materiały takie jak miedź (druty i inne części przewodzące) lub krzem (półprzewodniki, „chipy” komputerowe). Prezentujemy tworzywa sztuczne bardziej w postaci obudów instrumentów, powłok izolacyjnych. Naukowcy zajmujący się materiałami myślą inaczej, uważają, że w niedalekiej przyszłości materiały organiczne na bazie węgla mogą stać się głównym surowcem do produkcji pierwiastków radioelektrycznych, magnesów, laserów.

Możliwości tworzyw sztucznych są nieograniczone, jeśli syntetyzujesz miliony cząsteczek, zastępując w nich poszczególne sekcje, możesz tworzyć polimery o wielu funkcjach. Na przykład rozpuść takie polimery w rozpuszczalniku chemicznym, użyj ich jako atramentu do drukarki i wydrukuj dowolny obwód elektroniczny. Jest to ogromna zaleta w stosunku do wcześniej używanych materiałów, zarówno ekonomicznych, jak i technologicznych. A to oznacza, że ​​już wkrótce plastikowa lub organiczna elektronika wejdzie w codzienność.

Niedawno japońska firma znów nas ucieszyła: w sprzedaży pojawił się telewizor nowej generacji. Jego głównym materiałem jest przewodzący plastik. Wyświetlacze z tworzyw sztucznych są cienkie i łatwe do gięcia, a ich grubość wynosi 1 mm lub mniej. Idealnie taki ekran można nawet zwinąć lub przykleić do ścian w postaci tapety z obrazem wideo. Jak dotąd cena jest gryząca, ale eksperci twierdzą, że takie wyświetlacze będą dostępne publicznie za kilka lat. Dzięki dobrym oddawaniu kolorów i niskim zużyciu energii wyprzedzają zarówno monitory LCD, jak i wyświetlacze plazmowe.

Ohio State University po raz pierwszy wykonał magnesy z materiału organicznego. W New Jersey firmy telefoniczne były w stanie opracować nowy laser elektryczny na bazie plastiku. Jeśli utworzysz reżim niskiej temperatury dla tego materiału, uzyska on właściwości nadprzewodnika.

Południowokoreańska firma Samsung rozpoczęła tworzenie elastycznych układów scalonych. Jest to początek długiej drogi do stworzenia wysokiej jakości mikroukładów, ponieważ pytanie polega na tym, jak tworzyć organiczne i nieorganiczne tranzystory na tym samym podłożu.

W niedalekiej przyszłości czytelnik będzie mógł stworzyć gazetę własnymi rękami. Wystarczy podłączyć kartkę papieru do telefonu komórkowego lub komputera i pobrać informacje z Internetu.

Organiczne diody LED - to podstawa rewolucyjnej technologii, są to cienkowarstwowe materiały uzyskane ze związków organicznych. Jeśli przepłynie przez nie prąd, będą emitować światło. W ubiegłym wieku elektronika opierała się na półprzewodnikach krzemowych, w XXI wieku na tworzywach sztucznych i innych związkach organicznych.

W 2000 r. Nagrodę Nobla przyznano naukowcom, którzy wybrali nowy kurs rozwoju elektroniki, któremu udało się zamienić plastik, składający się z cząsteczek połączonych w długie łańcuchy polimerowe, które nie przewodzą elektryczności, w przewodnik elektryczny. Wielkość rynku elektroniki z tworzyw sztucznych wynosi 3 miliardy USD; prognoza na 2015 rok to 30 miliardów USD.

Jak zwykle Japończycy i Koreańczycy stali się innowatorami we wprowadzaniu technologii, ale rosyjscy naukowcy również pracują w tym kierunku. Wiodący badacz Siergiej Ponomarenko (Instytut Syntetycznych Materiałów Polimerowych Rosyjskiej Akademii Nauk) wraz z kolegami z Europy opracował „inteligentną” substancję. Następnie otrzymał organiczny tranzystor cienkowarstwowy. C.Ponomarenko mówi: „Grubość tej substancji to jedna cząsteczka, jest ona w stanie sam się złożyć w najcieńszą warstwę i ma właściwości półprzewodnika”. Rozwój ten jest bardzo ważny, ponieważ zmniejsza się ilość zużytych materiałów, a tym samym koszt urządzenia elektronicznego.

Elastyczne ekrany i tapety wideo, to nie wszystkie osiągnięcia nowej technologii, można ją wdrożyć w wielu dziedzinach życia. Jeśli chipy są drukowane na papierze, wówczas na przykład pakowanie towarów może odbywać się elektronicznie. W odległości kilku metrów system zlicza i wyświetla na ekranie informacje niezbędne kupującemu: o koszcie, dacie ważności, producencie.

Możesz dużo zaoszczędzić, nawet jeśli zrobisz żarówki z plastiku, ponieważ będą tanie i mniej energochłonne. W magazynie będzie można wydrukować obwód elektroniczny na pudełku lub pudełku zamiast kodów komputerowych, które mogą odbierać sygnał radiowy i wysyłać odpowiedź. Po otrzymaniu sygnału żądania urządzenie odbierające będzie w stanie zarejestrować odpowiedź z każdego pudełka i wydrukować tabelę z zawartością każdego magazynu.

W rezultacie tworzywa sztuczne mogą wypierać tradycyjne materiały z technologii komputerowej, ponieważ ścieżka do miniaturyzacji w zwiększaniu prędkości obwodów komputerowych zostanie wyczerpana.

Zbliża się plastikowa rewolucja technologiczna, w międzyczasie trzeba rozwiązać niektóre problemy. Substancje organiczne oddziałują z tlenem i wilgocią, dlatego musisz znaleźć materiał, który chroni plastikową elektronikę przed uszkodzeniem i wydłuża jej żywotność. Po pomyślnym zakończeniu badań na ten temat możemy mówić o nadejściu epoki elastycznej elektroniki.