Ученые создали стабильные чернила на основе комплексных иодидов, с помощью которых можно печатать микросхемы прямо на одежде. Открытие поможет создавать работающую функциональную носимую электронику.
Пока что носимая электроника остается довольно дорогим удовольствием. Новые чернила могут упростить и удешевить печать микросхем на тканях. А значит, «умная» одежда станет доступнее.
«Умные» футболки, которые следят за здоровьем владельца и контролируют температуру его тела, ткани, которые доставляют лекарственные средства прямо в рану на протяжении нескольких дней — это далеко не полный список возможных применений носимой электроники. Сегодня на обычные ткани уже наносят микросхемы, но этот процесс до сих пор оставался довольно сложным и не особенно удобным.
Сотрудники Университета штата Орегон разработали новый метод, с помощью которого можно наносить на ткани схемы с высокой точностью. При этом, для такого нанесения не требуется использование высоких температур. Метод позволяет наносить металлические элементы схем непосредственно на ткань. Чернила, созданные исследователями, состоят из иодидов цезия и олова. Смесь из этих соединений при нагревании до 120 °C образует комплексный иодид Cs2SnI6 со структурой перовскита.
Этот перовскит является полупроводником, что позволяет использовать его в качестве компонента микросхем. С помощью нового метода исследователи смогли напечатать термисторы — элементы, сопротивление которых изменяется в зависимости от температуры — прямо на полиэстере. Самое интересное, что этот процесс удалось осуществить при температуре всего в 120 °C — вдвое меньше, чем сегодня используют производители носимой электроники.
Более низкая температура печати расширяет «ассортимент» тканей, на которые можно наносить электронные микросхемы, и снижает затраты на производство. Созданные учеными чернила также довольно просты в изготовлении и позволяют печатать качественные электронные компоненты. Их производство легко масштабируется. Все это делает новую технологию очень перспективной.
