kobieta pracująca przy hodowli roślin, w dłoniach trzyma tablet

Innowacja inspirowana naturą w drodze do biodegradowalnej elektroniki

  • Naukowcy z TU Dresden, pod przewodnictwem prof. Leo, opracowali Leaftronics – biodegradowalne podłoża elektroniczne oparte na strukturze liści
  • Leaftronics łączy biodegradowalność z wysoką stabilnością termiczną i chemiczną, dzięki wzmocnieniu folii polimerowych strukturami lignocelulozowymi z liści
  • Technologia ta umożliwia produkcję cienkowarstwowej elektroniki (np. OLED) i charakteryzuje się znacznie mniejszym śladem węglowym niż tradycyjne rozwiązania
  • Po zakończeniu użytkowania, podłoża Leaftronics łatwo ulegają biodegradacji, co minimalizuje problem e-odpadów i promuje zrównoważony rozwój

Zespół prof. Leo (Uniwersytet Techniczny w Dreźnie) opracował Leaftronics – biodegradowalne podłoża elektroniczne inspirowane strukturą liści. To zrównoważone i skalowalne rozwiązanie problemu e-odpadów.

Czy dawna elektronika dostaje z liścia?

Dotychczasowe biodegradowalne polimery naturalne okazały się niestabilne termicznie i chemicznie. Zespół z TU Dresden pod kierownictwem prof. Leo opracował Leaftronics – metodę wykorzystującą strukturę liści do tworzenia biodegradowalnych podłoży elektronicznych. Rozwiązanie to łączy biodegradowalność z wyższą stabilnością, oferując perspektywę zrównoważonej i skalowalnej alternatywy dla tradycyjnej elektroniki, a tym samym redukując problem e-odpadów. Naukowcy odkryli, że quasi-fraktalne struktury lignocelulozowe z liści mogą wzmacniać biodegradowalne folie polimerowe. Rusztowania te utrzymują polimery razem nawet w wysokich temperaturach. Odkrycie, zapoczątkowane przez dr. Rakesha R. Naira, pozwala na termomechaniczną stabilizację folii bez utraty biodegradowalności. Wzmocnione folie wytrzymują proces lutowania i nadają się do produkcji cienkowarstwowej elektroniki, np. OLED, dzięki gładkiej powierzchni umożliwiającej osadzanie ultracienkich warstw. Gładkość folii, która jest ważnym warunkiem wstępnym osadzania ultracienkich warstw materiału, otwiera drzwi do produkcji wysokowydajnej elektroniki cienkowarstwowej na tych podłożach.

Leaftronics zapuści korzenie?

Leaftronics to nowatorskie podejście do elektroniki, wykorzystujące naturalne struktury liści do ulepszania właściwości polimerów bez złożonych modyfikacji chemicznych. Poza korzyściami technicznymi Leaftronics charakteryzuje się trzykrotnie mniejszym śladem węglowym niż papier. Po zakończeniu cyklu życia urządzenia, podłoża z liści łatwo ulegają biodegradacji w glebie lub mogą być przetworzone na biogaz, umożliwiając odzyskanie komponentów elektronicznych i cennych materiałów do recyklingu. Leaftronics, technologia oparta na modyfikowanych liściach, niesie ogromny potencjał dla różnych sektorów, od elektroniki użytkowej po odnawialne źródła energii. W dążeniu do zrównoważonego rozwoju Leaftronics oferuje wizję przyszłości, gdzie wysokowydajne urządzenia są jednocześnie ekologiczne. Wykorzystanie naturalnych materiałów otwiera drogę do biodegradowalnej elektroniki, minimalizując negatywny wpływ na środowisko i przyczyniając się do budowania zielonego przemysłu przyszłości.

Treść oryginalnego artykułu na ten temat dostępna pod adresem: LINK


Więcej informacji o rozwoju mikro- i nanoelektroniki oraz jej zastosowaniach można znaleźć w Nawigatorze technologicznym:

Przejdź do Nawigatora technologicznego