Thứ hai, 20/05/2024 | 06:05 - GMT+7
Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Purdue và Đại học Virginia, Mỹ đã tìm ra được phương pháp mới để chế tạo các mạch điện tử nhỏ, màng mỏng, có thể dán lên bất cứ bề mặt nào và lột được dễ dàng.
25/08/2018 - 15:10Hàng tỷ đồ vật khác nhau từ điện thoại thông minh, đồng hồ, các tòa nhà đến linh kiện máy móc và thiết bị y tế,... đã trở thành cảm biến không dây trong môi trường của chúng, mở rộng mạng lưới Internet kết nối vạn vật.
Khi xã hội hướng tới kết nối Internet tất cả các đồ vật, ngay cả đồ nội thất và văn phòng phẩm thì công nghệ cho phép các đồ vật này truyền thông và cảm biến lẫn nhau cần phải được mở rộng quy mô.
Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Purdue và Đại học Virginia, Mỹ đã tìm ra được phương pháp mới để chế tạo các mạch điện tử nhỏ, màng mỏng, có thể dán lên bất cứ bề mặt nào và lột được dễ dàng. Kỹ thuật này không chỉ giúp loại bỏ một số khâu sản xuất và các chi phí liên quan mà còn cho phép bất kỳ vật dụng nào cảm biến với môi trường và tạo thuận lợi cho truyền thông không dây.
Hiện nay, hầu hết các mạch điện tử hiện nay đều được chế tạo riêng trên tấm bán dẫn silic phẳng và cứng. Sau đó, để tách được mạch điện từ khỏi tấm bán dẫn, các kỹ thuật viên tiến hành quá trình khắc hóa chất và sử dụng nhiệt độ rất cao. Tuy nhiên, chính hai yếu tố này lại làm hỏng tấm bán dẫn, do đó, họ luôn phải sử dụng tấm bán dẫn mới hoàn toàn cho mỗi mạch điện tử.
Ngược lại, trong nghiên cứu của mình, GS. Chi Hwan Lee và các cộng sự sử dụng một tấm bán dẫn đơn để tạo nên vô số các lớp màng mỏng giữ chặt các mạch điện tử. Các màng mỏng này sau đó có thể được lột tách ra khỏi mạch điện tử ở nhiệt độ phòng, chỉ với nước thay vì hóa chất và nhiệt độ như kỹ thuật truyền thống.
Các nhà khoa học đã đưa một lớp kim loại dẻo như niken vào giữa màng điện tử và tấm bán dẫn silic, khiến việc bóc tách diễn ra dễ dàng trong môi trường nước. Sau đó, mạch điện tử thu được có thể được cắt và dán lên bất cứ bề mặt nào, cung cấp cho đồ vật tính chất điện tử. Ví dụ, dán mạch điện tử trên một chậu hoa, chậu hoa đó sẽ có khả năng cảm nhận những thay đổi nhiệt độ gây ảnh hưởng đến sự phát triển của cây.
Nhóm nghiên cứu cũng đã chứng minh được rằng các thành phần của mạch tích hợp điện tử, trước và sau khi chúng được tạo thành một mảng mỏng, bóc tách được từ tấm bán dẫn silic, đều hoạt động tốt như nhau. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một màng mỏng để bật và tắt màn hình LED.
GS. Lee cho biết: "Chúng tôi đã tối ưu hóa quá trình này để có thể làm sạch các màng điện tử từ các tấm bán dẫn silic mà không gây hỏng hóc”.
Ngọc Diệp (Theo Science Daily)
Triển lãm trưng bày hàng trăm sản phẩm, giải pháp công nghệ, sản phẩm thành quả của áp dụng khoa học công nghệ đến từ các doanh nghiệp trong và ngoài nước, các sở, ngành, các viện, trường và các hội tự động hóa địa phương...
