`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Найден простой способ создания двумерных электронных схем

0 
 

Команда исследователей обнаружила быстрый и простой способ создания двумерных электронных схем, которые потенциально могут привести к появлению нового поколения электронных устройств.

Выступая на конференции в Норвегии, Збигнев Розинек (Zbigniew Rozynek), исследователь Университета Адама Мицкевича в Познани, Польша, продемонстрировал нечто похожее на магию. Когда он воткнул игольчатый электрод в смесь сферических металлических микрочастиц, диспергированных в силиконовом масле, шарик прикрепился к его концу. Когда Розинек вытащил электрод из дисперсии, другой шарик присоединился к первому, а затем следующий ко второму и т. д., пока не сформировалась длинная цепь.

«Шарики вели себя как магнитные бусины, за исключением того, что магнетизм отсутствовал, - сказал Эрик Луйтен (Erik Luijten), профессор материаловедения и инженерии в Северо-Западной инженерной школе Маккормика. - У частиц нет тенденции образовывать кластеры. Я понял, что происходит нечто более сложное».

Итоговое открытие может привести к появлению нового поколения электронных устройств и быстрому, простому способу записи двумерных электронных схем.

«Наши научные результаты могут открыть другие области для будущих исследований как фундаментальных, так и прикладных, - сказал Розинек. - Мы уже работаем над последующими проектами, основанными на нашем открытии».

Розинек и аспирант Мин Хань (Ming Han) выполнили множество расчетов, показывающих, как электрическое поле электрода изменило свойства частиц. Когда электрод погружается в коллоидный раствор, его заряженный наконечник поляризует каждую сферу. Эти индуцированные дипольные взаимодействия заставляют сферы соединяться вместе. Полученная цепочка могла содержать сотни тысяч сфер, достигая 30 см в длину.

После того, как команда открыла тайну, как сформировались цепочки, у нее была вторая загадка, которую нужно было решить. «Еще одна увлекательная часть состоит в том, что, как только мы вытащили цепочку из жидкости, нам больше не нужно было прилагать электрическое поле, чтобы удерживать структуру цепи, - сказал Хань. - После того, как поле было выключено, цепочка частиц оставалась стабильной».

После нескольких месяцев исследований команда обнаружила, что цепи сохраняют свои структуры из-за жидких «мостов» между соседними частицами. Когда исследователи вытащили цепь из жидкости, силиконовое масло прилипло к сторонам каждой частицы, образуя каркас вокруг всей цепи и сохраняя ее неповрежденной.

«Поверхностное напряжение играет здесь большую роль, - сказал Хань. - Жидкий мост заставляет частицы склеиваться. Физика здесь действительно интересная. Большинство людей думали бы, что если вы хотите сохранить структуру, тогда вам нужно будет применить электрическое поле, но это не так в нашей системе».

Как только гибкая цепь вытаскивается из жидкости, ее можно сразу перетащить по поверхности и нанести на нее, чтобы создать паттерн. Исследователи полагают, что этот метод можно использовать как альтернативный способ создания простых двумерных электронных схем. Если вместо силиконового масла используется расплавленный воск, то этот способ можно также использовать для создания трехмерных структур, которые сохраняют свою форму, когда воск охлаждается и затвердевает.

«Несмотря на простоту, способ изготовления коллоидных структур очень изящный и может использоваться для многих применений, включая изготовление проводящих путей на разных подложках, которые будут использоваться, например, в электронных приложениях» - сказал Розинек.

Ученые считают, что решение этой тайны потенциально может открыть дверь для приложений, которые они не могут предсказать сегодня. Понимая, как работает метод, они могут лучше оценить, как различные типы жидкостей или уровни напряжения могут влиять на цепи и изменять результат.

«Понимание того, как это работает, облегчает манипулирование и оптимизацию, - сказал проф. Луйтен. - Мы можем сказать, будет ли этот метод работать лучше или хуже, если частицы будут больше или если электрическое поле будет сильнее. Это возможно только потому, что мы это понимаем. В противном случае вам придется исследовать бесконечный набор комбинаций».

Найден простой способ создания двумерных электронных схем

Частицы вытягиваются из дисперсии для образования «жемчужного ожерелья» путем приложения электрического поля через игольчатый электрод

0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT