Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) разработали технологию, позволяющую создавать простые электронные схемы с помощью 3D-печати без использования полупроводниковых материалов. Для этого они использовали биоразлагаемый полимер с добавлением меди. Технология позволит создавать интеллектуальное оборудование в условиях, где кремниевые компоненты недоступны, например, в космосе или на полярных станциях. Простую электронику можно будет собрать на «коленке» с использованием обычных 3D-принтеров.
Исследователи из MIT продемонстрировали, что для создания простой электроники можно использовать 3D-печать и биоразлагаемый полимер, легированный медью, что исключает необходимость в использовании полупроводников. Технологию разработали аспирант в области электротехники и компьютерных наук Хорхе Каньяда и главный научный сотрудник в лабораториях микросистемных технологий MIT Луис Фернандо Веласкес-Гарсия.
По словам ученых, у этой идеи есть реальный потенциал. Хотя технология не может конкурировать с кремнием как с полупроводником, цель состоит не в том, чтобы заменить существующие решения, а в том, чтобы «продвинуть 3D-печать на новые, неизведанные территории». Это позволит любому создавать интеллектуальное оборудование вдали от традиционных центров производства.
Открытие было сделано случайно, когда ученые работали над созданием магнитных катушек с помощью 3D-принтера. Они заметили, что специальный пластик с медным покрытием, который они использовали для 3D-печати электронных схем, может работать как простой транзистор. Это происходит благодаря тому, что этот пластик проводит электричество определенным образом. Когда ученые попробовали использовать другие материалы вместо меди, например, углерод или графен, ничего не получилось.
Разработанная учеными технология позволит печатать электромеханические устройства в виде цельной модели на 3D-принтерах, используя обычные экструдеры, предназначенные для работы с полимерными нитями. Благодаря этому любой сможет прямо на месте создать устройство с блоком управления. Это будет особенно полезно в космических экспедициях и других ситуациях, когда необходимые компоненты недоступны, а доставка отсутствует или занимает много времени.
