Neue dehnbare Schaltung ist inspiriert von Rosenblüten
Wenn Sie jemals mit der Blütenblätter einer Rose gespielt haben, wissen Sie, dass sie angenehm dehnbar sind. Jetzt sind ihre Materialeigenschaften nachäfften wird, um eine neue Generation von dehnbare Elektronik zu produzieren.
Die Idee von flexiblen Schaltungen weiterhin Anklang, und es ist leicht zu verstehen, warum: eine rollbare Tablet oder biegsame Handy wäre eine Freude, Cary und Verwendung. Aber während Bildschirme zunehmend biegsam sind, weigert sich elektronische Schaltungen zu beugen, weil es in der Regel auf starre Silizium-Substraten gebaut ist. Versuche, Dinge fügsamer zu machen haben elastische Substrate verwendet – aber schaffen die richtige Schaltung darauf erweist sich komplex, weil normale Leiterplatten zu brechen, wenn sie dehnen.
Nun hat ein Team aus Hong Kong Polytechnic University die eher romantische Rose als eine Quelle der Inspiration genommen. Das Team hat die Oberflächentopologie der Rosenblüte verwendet, um ein Material erstellen, standard Leiterplatten, ohne zu brechen zu beugen können. Unter realen Blütenblatt als eine Form, die sie erstellt haben Elastomer-Schichten, die die gleiche Art von Oberflächendetails wie das Blütenblatt aufweisen – eine Reihe von Microscale Krater, deren "scharfe Grate Akt als Riss-Stopp Kanten," die Forscher schreiben. In Rosenblüten, die sie daran hindert, reißen, aber es kann flexible Elektronik zu profitieren. Sie fahren fort:
"[W] Henne leitenden Materialien wie Metall, die Dünnfilme obenauf hinterlegt sind, können die scharfe Grate effektiv die Vermehrung von Mikrorissen in der leitenden Schicht gebildet unter großen Belastungen aufhalten. Als Folge zeigt der elektrische Widerstand der leitenden Schicht bemerkenswerten Stabilität bei großen Dehnungen Verformung. "
In der Tat, die elektrischen Eigenschaften von gedruckten Schaltungen konstant geblieben bis die Proben waren auf Längen 40 Prozent ihrer ursprünglichen Größe größer gespannt, und weiterhin funktionieren, bis diese Zahl 90 Prozent erreicht. Das bedeutet, dass mehr konventionellen Schaltung Druck auf das neue Material verwendet werden kann – die Aussicht von flexiblen Schaltungen, die einfacher und wesentlich günstiger. [Erweiterte Wissenschaft über Materialien Sichten]
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