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機器の廃棄物との戦いは、木のインクから作られた新しいプリンタブルエレクトロニクスによって促進されています。
世界初の完全にリサイクル可能なプリンテッドエレクトロニクスが、機器の廃棄物対策として米国で開発されています。
デューク大学の科学者は、3 種類のカーボン インクで作られた完全に機能するトランジスタを作成しました。3Dプリント多くのデバイスが使用している持続不可能なシリコンチップを置き換えるために紙に書きました。
この新しい技術は、次のような問題に対する有望な解決策を提供します。テクノロジー業界のハードウェア生産の「流行」。トランジスタは歴史的に科学者にとって、環境に配慮した方法で再生、廃棄を試みる複雑な部品でした。平均的なスマートフォンが機能するには、何百万もの小型デバイスが必要です。
絶え間なく進歩するテクノロジーの文化は、新しいモデルを優先して電子製品が廃棄されるため、持続不可能な環境結果を生み出しています。国連現在見積もり中すべての電子製品のうち 4 分の 1 だけが今後も使われることになるリサイクルされたこのため、ある意味で。
この材料の多くは、ハードウェアに関連する銅、アルミニウム、鋼である傾向があります。パソコン、スマートフォン、タブレット- 彼らの内部の仕組みはより複雑な状況を描きます。
木質インクによるリサイクル可能への道
この種のリサイクル可能なトランジスタ技術の作成は、「木材由来のナノセルロースと呼ばれる「絶縁誘電体インク」。
科学者たちは小さな木に食卓塩を振りかけることでこれを抽出することができました繊維他のものと組み合わせると、インクが生成されます。印刷可能インクは強力な代替材料となります。
「ナノセルロースは生分解性であり、包装などの用途に長年使用されてきました」とデューク大学の電気・コンピュータ工学教授アーロン・フランクリン氏は言う。
「エレクトロニクスにおける絶縁体としてのその潜在的な用途については長い間知られていましたが、これを印刷用インクに使用する方法をこれまで発見した人はいませんでした。それが、これらの完全にリサイクル可能なデバイスを機能させるための鍵の 1 つです。」
素材は時の試練に耐えます
これまでのところ、このプロセスで作成されたマテリアルは、最初の印刷から 6 か月経っても効果が衰える気配はありません。デューク大学の科学者らはまた、インクを一連の槽に浸し、異なる音波圧力でインクをテストし、平均保持率はほぼ 100% でした。
新しいトランジスタが最終的に詰まると、単純に次のようになります。リサイクルされた木材の成分と、それを製造する紙が含まれているためです。
テクノロジーをさらにスケールアップする
過去 10 年間、電子機器からの廃棄物は処理不能な処理方法として急速に増加しています世界で。印刷可能なリサイクル可能なエレクトロニクスの次のステップは、これらのコンポーネントをコンピュータ プロセッサ全体に組み込む方法を見つけることです。
フランクリン教授は、5 兆ドル規模のハードウェア産業で地盤を固めることは困難であることを認めています。
「シリコンベースのコンピュータコンポーネントがなくなることはおそらくないでしょう」と彼は言う。
「しかし、私たちは、完全にリサイクル可能で簡単に印刷できる新しいエレクトロニクスを作成し、それが何ができるかを示すことで、将来のアプリケーションで広く使用されることを期待しています。」