Переполненный из транзисторов, средняя монтажная плата является твердой и тонкой вещью. Такие жесткие монтажные платы хорошо для компьютеров и других больших, постоянных устройств.
Но инженеры продвигаются для переплетения электроники в объекты все вокруг нас – включая нашу одежду – и выполнения, требующего гибких схем. Некоторые монтажные платы могут согнуться, но они не крутят или простираются. Теперь, японская бригада произвела эластичный, эластичный материал проведения – первый шаг к строительству гибкой схемы.
Чтобы сделать это, Тэкэо Сомея, инженер-электроник в университете Токио и его бригаде смешало крошечные трубы углерода, известного как нанотрубки с полимером. Нанотрубки несут электричество, и полимер обеспечивает гибкость. Чтобы заставить метод работать, исследователи должны были преодолеть несколько препятствий. Например, нанотрубки привлекают друг друга так сильно, что трудно помешать им наносить удар.
Таким образом, сначала Someya и коллеги сделали углеродные нанотрубки намного менее взаимно привлекательными путем смешивания их в сущность, названную ионной жидкостью. Лечение превращает нанотрубки в черную, вязкую смесь, которую исследователи называют гелем bucky. (Молекулярное строение нанотрубок напоминает известные геодезические купола, разработанные Бакминстером Фуллером.) Затем, они смешали гель bucky с каучуковидной сущностью, названной фторировавшим сополимером, и вылили смесь на стеклянную пластину.
Наконец, бригада Сомея покрыла сущность резиной силикона и ударила кулаком крошечные отверстия на всем протяжении матрицы для увеличения ее гибкости.Получающийся материал немного походит на нейлоновый чулок женщины, и Сомея говорит, что он может быть протянут до 38% его оригинальной длины без потери проводимости, потому что достаточно нанотрубок остается в контакте, чтобы продолжать нести электричество. Это почти в четыре раза более упруго, чем какая-либо другая сущность проведения, он говорит, и приблизительно в 100 раз более проводящий, чем какой-либо другой известный упругий материал. И это – просто прототип. «Мы полагаем, что существует много комнаты для дальнейшего совершенствования упругих проводников», говорит он.
Это – важное открытие, говорит материаловед Джон Роджерс из Университета Иллинойса, Равнины Урбаны. Например, он говорит, любая попытка объединить электронику с человеческим телом требует гибкости, не препятствующей движению, и это не может быть достигнуто со стандартными устройствами. «Полностью поддающаяся растягиванию электроника является наилучшим вариантом для этой широкой области», говорит Роджерс.
Возможные заявления на технологию включают большие, поддающиеся растягиванию видео показы, искусственную кожу и электронные книги в Брайле для слепых.