Винахідники запропонували чіпи з целюлози

Винахідники запропонували чіпи з целюлози

У виробництві сучасної споживчої електроніки, такої як мобільні телефони, планшетні комп'ютери та інші портативні пристрої, в основному використовуються не відновлювані, не розкладані мікроорганізмами і часто потенційно токсичні матеріали (наприклад, арсенід галію). У цій галузі нові пристрої випускаються дуже часто, і користувачі можуть по кілька разів на рік оновлювати свої гаджети, а старі знаходять місце на звалищі. Така ситуація небезпечна для навколишнього середовища, зазначають екологи.


Група вчених з США і Китаю розробила унікальні напівпровідникові мікросхеми, які майже повністю виконані з екологічних матеріалів. Ці матеріали, одержувані зі звичайної деревини, легко утилізувати. Крім того, коштують вони значно дешевше звичних напівпровідників. Як підкладку для чіпів винахідники використовували аркуші целюлози (а точніше, так званий целюлозний нанофібрил, або CNF), яка є частиною активного напівпровідникового шару. Цей матеріал відрізняється гнучкістю, прозорістю, міцністю і за своїми властивостями підходить для використання в електронній промисловості. Целюлозний нанофібрил є найкращою альтернативою таким природним матеріалам, як папір і шовк.


Дослідники покрили CNF епоксидною смолою, яка перешкоджає розширенню матеріалу при нагріванні. Використання нового матеріалу може істотно зменшити кількість арсеніда галію в мікросхемах, який відзначений як канцероген і є небезпечним через присутність миш'яка. У своїх експериментах вчені оцінили рівень миш'яку в традиційних чіпах і чіпах на целюлозній основі. Результати можете проаналізувати самі.

Детальна інформація про розробку представлена в статті «High-performance green flexible electronics based on biodegradable cellulose nanofibril paper».