به گزارش ثریا - دانشمندان نوع جدیدی از جوهر الکترونیکی را ابداع کردهاند که میتوان از آن برای چاپ مدارهای الکترونیکی و مدارهایی که قابلیت تغییر حالت بین سختی و نرمی را در هنگام گرم شدن دارند، استفاده کرد. آنها از خواص منحصربهفرد عنصر شیمیایی «گالیم»(gallium) استفاده کردند که میتوان آن را با روشهای چاپ متداول تولید کرد.
به نقل از لایوساینس، این فناوری میتواند راه را برای نسل بعدی دستگاههای الکترونیکی مانند ایمپلنتهای پزشکی که داخل بدن نرم میشوند یا ساخت رباتهای انعطافپذیر هموار کند که بسته به نحوه و محل استفاده، شکل یا سختی خود را تغییر میدهند.
این جوهر، عنصر «گالیم» را با یک حلال مبتنی بر پلیمر ترکیب میکند که با گرم شدن ملایم تجزیه میشود. در نهایت، مادهای پایدار و قابل چاپ تولید میشود که پس از گرم شدن، رسانا میشود و میتواند سختی خود را در پاسخ به دما تغییر دهد.
«جائه وونگ جونگ»(Jae-Woong Jeong) استاد مهندسی برق در «موسسه پیشرفته علم و فناوری کره» (KAIST) و یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: این موضوع فرصتهای جدیدی را برای الکترونیک شخصی، دستگاههای پزشکی و علم رباتیک آینده باز میکند.
اکثر وسایل الکترونیکی امروزی به دو دسته تقسیم میشوند، دستگاههای سخت مانند تلفنهای هوشمند و لپتاپها که انعطافپذیری را فدای عملکرد و دوام میکنند و سامانههای نرم مانند فناوریهای پوشیدنی که راحتتر پوشیده میشوند، اما ساخت دقیق یا ادغام آنها با اجزای پیچیدهتر، دشوارتر است.
از سختافزار تا نرمافزار پوشیدنی
هدف فناوریها با سختی متغیر این است که این امکان را به دستگاهها بدهد تا در صورت نیاز بین حالتهای سخت و نرم جابجا شوند. «گالیم» به دلیل رفتار بسیار متفاوت خود در اشکال جامد و مایع، مدتهاست که در این زمینه مورد توجه بوده است، اما استفاده از آن برای الکترونیک چاپی به دلیل کشش سطحی بالا و تمایل به اکسید شدن در معرض هوا دشوار بوده است.
دانشمندان برای حل این مشکل، فرآیندی را برای پراکنده کردن ذرات میکروسکوپی «گالیم» در یک ماتریس پلیمری با استفاده از حلالی موسوم به «دیمتیل سولفوکسید»(DMSO) توسعه دادند. هنگامی که مدار چاپی به آرامی گرم میشود، حلال تجزیه شده و یک محیط کمی اسیدی ایجاد میکند. این امر، لایه اکسیدی را از ذرات گالیم جدا میکند و به آنها این امکان را میدهد که ذوب شده و ادغام شوند تا مسیرهای رسانا را تشکیل دهند.
جوهر حاصل را میتوان برای چاپ ویژگیهایی به کوچکی ۵۰ میکرومتر یعنی نازکتر از تار موی انسان استفاده کرد که میتواند در صورت نیاز بین سختی پلاستیکمانند و نرمی لاستیکی متناوب باشد.
دانشمندان میگویند این ماده در طول آزمایشها بیش از ۱۴۰۰ برابر نرمتر شد.
این تیم با استفاده از این فناوری انعطافپذیر، دو دستگاه عملیاتی ساخت. اولی یک فناوری پوشیدنی سلامت بود که در دمای اتاق مانند یک وسیله الکترونیکی قابل حمل سخت عمل میکند و سپس در تماس با پوست، نرم میشود تا راحتی را افزایش دهد. دیگری، یک ایمپلنت مغزی انعطافپذیر بود که در طول جراحی، سخت باقی میماند تا بتوان آن را با دقت وارد کرد و سپس پس از ورود به مغز نرم میشود تا به کاهش تحریک و التهاب کمک کند.
پژوهشگران گفتند: این جوهر را میتوان با فرآیندهای تولید متداول مانند «چاپ سیلک»(screen printing) و «پوششدهی غوطهوری»(dip coating) استفاده کرد. این موضوع میتواند در آینده در فناوریهای الکترونیکی در مقیاس بزرگتر یا چاپ سهبعدی استفاده شود.
«چاپ سیلک» یک روش برای چاپ تصویر است که در آن یک توری با سوراخهای بسیار ریز استفاده میشود که در گذشته از جنس پارچه ابریشمی بوده و نام آن از واژه «سیلک» به معنی ابریشم گرفته شده است.
«پوششدهی غوطهوری» نیز به فرآیندی گفته میشود که در آن یک جسم یا قطعه به طور کامل در یک مایع فرو برده میشود تا یک لایه نازک از آن مایع روی سطح جسم قرار گیرد. سپس جسم از مایع خارج شده و لایه ایجاد شده خشک یا پخته میشود.
«جونگ» خاطرنشان کرد: دستاورد اصلی این پژوهش، غلبه بر چالشهای دیرینه چاپ فلز مایع از طریق فناوری نوآورانه ماست. ما با کنترل اسیدیته جوهر توانستیم ذرات «گالیم» چاپ شده را به صورت الکتریکی و مکانیکی به هم متصل کنیم و امکان ساخت مدارهایی با وضوح بالا و مساحت بزرگ با سختی قابل تنظیم را در دمای اتاق فراهم آوردیم.
این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.
منبع : فناوری
مستند «عروس لبنان» آماده نمایش شد
از تثبیت اجاره بهای سالنهای کنسرت چه خبر؟
رابرت دنیرو دوباره برای اسکورسیزی بازی میکند
توزیع ۳۰ هزار وعده غذایی میان زائران در حرم حضرت عباس(ع)
تمدید ثبت نام در مرحله دوم آزمون دکتری ۱۴۰۵ در دانشگاه علامه
آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران
اینستاگرام، فیس بوک و واتساپ پولی میشوند؟
ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵
فیلم کوتاه «تامینا» روایت انسان های گرفتار انتخاب
فرماندهی رهبر شهید در بحرانها چگونه بود؟
از شروع «طوفان» با بازی کنت برانا تا اجرای نمایشی جدید در کاخ هنر
احیای موزه هنرهای معاصر اهواز با رویداد «سرزمین خورشید»
«آدابالحرب و الشجاعه»، نثری استوار از عشق به صلح و آیین جنگ
آزمون جایگزین دانشآموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد
گوگلپلی و اپاستور در دسترس قرار گرفت
منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان
ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی
اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی
توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاسها و امتحانات دانشگاهها
کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد
معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی
عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی
به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکانپذیر نیست
برگزاری پویش یکماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم
جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان میرود
کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد
شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران
متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس
پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت
«تیرانداز زبردست» با استقبال کودکان و نوجوانان به چاپ دوم رسید
تارا و رؤیای داشتن یک تلفن همراه شخصی
رمان «فرار از زنگ ورزش» برای نوجوانان منتشر شد
قصه گویی یک اسباببازی ارزان اما اثرگذار برای کودکان
ارسطوی پایتخت با یک سریال جدید به شبکه یک آمد
جناب خان و الیکا عبدالرزاقی به آنتن تلویزیون برگشتند
اسلامهراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است
عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟
بازتاب گسترده پیام رهبر انقلاب به مناسبت برگزاری حج در رسانههای بین المللی
شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد
درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزشهای نوین فراهم شود
آییننامه «توسعه مشارکتهای مردمی از طریق تشکیل هیئت امنا در مدارس دولتی» تصویب شد
آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد
این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرنهاست حسین حسین (ع) میگویند
روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟
توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه
از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعتها را از دست ندهید
آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید
جریمه چند میلیون دلاری و سنگین در انتظار گوگل در اروپا
رئیسجمهور مصوبه بازگشایی اینترنت بینالملل را ابلاغ کرد
صفحه اینترنت پرو از سایت همراه اول حذف شد+عکس
روایت وزیر ارتباطات از بازگشایی اینترنت
۵۰ برج فناوری احداث میشوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری میشود
«سعی صفا و مروه» در حج نماد چیست؟
افزایش پذیرش دانشجوی شهریهپرداز در دانشگاه تربیت مدرس
تائید ۱۲ رئیس دانشگاه و رئیس شهرک علمی صنعتی اصفهان
جزئیات برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاه تربیت مدرس و علم و صنعت اعلام شد
کلاسهای دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد
کارمند گوگل در پی اعتراض به همکاری با رژیم صهیونیستی اخراج شد
مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد
۱۷ هزار نسخه خطی کمنظیر و در معرض خطر دیجیتال سازی شد
«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد
کتابهایی خواندنی برای بچههای ایران
فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟
اگر خرمشهر آزاد نشده بود چه اتفاقی میافتاد؟
پیام آیتالله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی
دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست
الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس
شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس
محسن شریفیان به مدرسه میناب رفت+عکس
«مثلی لا یبایع مثله» شعار اربعین حسینی امسال شد
راهکارهای مدیریت اضطراب دانشآموزان در روزهای امتحان چگونه است؟
امتحانات نهایی دانشآموزان مجازی میشود؟
عملیات بیتالمقدس در ۲۰ کتاب درسی ثبت میشود
امام باقر (ع) احیاگر مرجعیت علمی اهل بیت و پیشگام مبارزه با تحریف دین
یک ماهواره جاسوسی در فضا شناسایی شد
تمدید مهلت ثبت مهمانی و نقل و انتقال دانشجویان تا ۸ خرداد
ارتقای خدمات خوابگاهی دانشگاه تهران همزمان با آغاز اسکان دانشجویان
تمهیدات جدید آموزشی در دانشگاه علم و صنعت اعلام شد
جزئیات امتحانات و کلاسهای ترم دوم در چند دانشگاه کشور اعلام شد
بدرقه عاصم منیر توسط سید عباس عراقچی با یک تصویر خاص
ارتقای خدمات خوابگاهی دانشگاه تهران همزمان با آغاز اسکان دانشجویان
بدرقه عاصم منیر توسط سید عباس عراقچی با یک تصویر خاص
جزئیات امتحانات و کلاسهای ترم دوم در چند دانشگاه کشور اعلام شد
کلاسهای تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد
دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست
حجت الاسلام پناهیان: مردم پس از میدان سراغ میز مدیران خواهند رفت
تمهیدات جدید آموزشی در دانشگاه علم و صنعت اعلام شد
آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد
الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس
شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس
آغاز ثبتنام پانزدهمین دوره ارزیابی تخصصی قاریان و مدرسان قرآن کریم
تمدید مهلت ثبت مهمانی و نقل و انتقال دانشجویان تا ۸ خرداد
پیام آیتالله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی
کلاسهای دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد
افزایش پذیرش دانشجوی شهریهپرداز در دانشگاه تربیت مدرس
«اردیبهشت کتاب» به دلیل استقبال گسترده مردم تا جمعه ۸ خرداد تمدید شد
ثبت نام بیش از ۵۷۰ هزار نفر در کنکور ۱۴۰۵ و آزمون دانشجومعلم
۴۰ شرکت دانش بنیان در جنگ تحمیلی سوم به صورت کامل تخریب شد
چرا برنامه شهیدیفرد در میان پربازدیدهای تلویزیون نبود؟
یک ماهواره جاسوسی در فضا شناسایی شد
فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟
علت زنگ نزدن طلا کشف شد
فعالیت شرکت تاکسی خودران وایمو در یک شهر دیگر تعلیق شد
نگاهی به حقوق فرزندان در آینه تربیت الهی
امتحانات نهایی دانشآموزان مجازی میشود؟
«مثلی لا یبایع مثله» شعار اربعین حسینی امسال شد
مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد
«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد
رباتی که امید را به کودکان مبتلا به ام اس بازگرداند
نمایشگاه کتاب تهران تمدید شد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.