Защо се нуждаем от "мимолетна електроника" Sur Bere
Джон Роджърс от Университета на Илинойс в Урбана и Шампейн (САЩ) се замисли върху този въпрос преди няколко години. И, разбира се, не беше първият: гъвкавата електроника, базирана на пластмаси, се разработва от дълго време, но гъвкавостта често изисква жертви. Освен това имената на последното могат да бъдат толкова гръмки, колкото "енергийна ефективност" и "производителност": досега дори най-добрите пластмаси са по-ниски по електропроводимост от силициевата електроника в проводящо състояние. Струва ли си?
Ултратънка военна шапка със силиконов чип, която можете да носите на главата си, за да разберете колко тежко сте били шокирани от скорошно близко разкъсване. Огъва се, мачка се, но пак работи. (Снимка MC10.)
„Има огромна индустрия“, казва изследователят, „фокусирана върху производството на чипове от силициеви субстрати и затова хората обикновено гледат силиция и казват:„ Е, той е негъвкав, така че трябва да разработим друг материал – за гъвкави чипове. Но ако помислите механично, бързо ще разберете, че проблемът не е в силикона, а в субстрата. И ако можете да се отървете от долните слоеве силиций, които не участват в работата на микросхемата, тогава ще има само много тънък слой от този материал, гъвкав, като паднал лист.
О, има приложения и то много. След като създаде 35 nm субстрат, ученият беше убеден, че безследното разтваряне в биологична течност наистина е въпрос на часове за него. И първото, което му хрумна, бяха различни медицински нужди. „Мимолетната електроника“, както я нарича той, според г-н Роджърс и неговите колеги, може да бъде полезна за създаване на медицински сензори върху разтворими микросхеми, които ще влязат вътре, да речем, във важен кръвоносен съд и ще проверят състоянието му или дорище се озоват в сърцето на болен човек и ще дадат на лекарите информация за протичащите там процеси. Така че след операцията често не е лесно да се разбере как точно протичат процесите на възстановяване. Разбира се, такива сензори могат да бъдат имплантирани и сега, тъй като механизмите за тяхното захранване не само от батерии, но и по индукционен метод се развиват много бързо. Но тяхната евакуация след периода на възстановяване, честно казано, ще изисква хирургическа интервенция, анестезия и други действия, които не са напълно безопасни и дори по-удобни за пациента.
Няколко микроструи вода и гъвкавата електроника, едва видима за окото, се свива с камъчеста кожа. Елиминирайте такова устройство, когато стане ненужен свидетел - просто плюйте и то в буквалния смисъл. (Снимка от Тимъти Арчибалд.)
Микросхемите, които се разтварят под действието на водата и нейните пари, разбира се, са необходими не само в медицината, но и. Да кажем, точно противоположни индустрии. Джон Роджърс, верен на правителствения документ за неразкриване, отговаря кратко на въпросите на журналистите относно военните аспекти на дейността на неговия екип: „Вие сами можете да си представите всичко“.
Fleeting Electronics позволява създаването на изключително гъвкави микросхеми, които ще паснат точно на формата на частта от мозъка, където след това са инсталирани. (Снимка от Джон Роджърс / Институт Бекман / Университет на Илинойс в Урбана-Шампейн.)