+11 голос |
Активна електроніка - компоненти, здатні керувати електричними сигналами, - зазвичай містить напівпровідникові пристрої, які приймають, зберігають і обробляють інформацію. Ці компоненти, які повинні виготовлятися в чистих приміщеннях, вимагають передових технологій виробництва, які не так широко доступні за межами кількох спеціалізованих виробничих центрів.
Під час пандемії Covid-19 відсутність повсюдного виробництва напівпровідників стала однією з причин дефіциту електроніки в усьому світі, що призвело до зростання цін для споживачів і мало наслідки для всіх сфер - від економічного зростання до національної оборони. Можливість 3D-друку цілого активного електронного пристрою без використання напівпровідників може принести виробництво електроніки на підприємства, в лабораторії та будинки по всьому світу.
Хоча ця ідея ще далека, дослідники Массачусетського технологічного інституту зробили важливий крок у цьому напрямі, продемонструвавши повністю 3D-друковані скидальні запобіжники, які є ключовими компонентами активної електроніки, яка зазвичай потребує напівпровідників.
Безнапівпровідникові пристрої, створені дослідниками за допомогою стандартного обладнання для 3D-друку і недорогого біорозкладного матеріалу, можуть виконувати ті самі функції перемикання, що й транзистори на основі напівпровідників, які використовуються для операцій обробки даних в активній електроніці.
Хоча до продуктивності напівпровідникових транзисторів ще далеко, надруковані на 3D-принтері пристрої можна використовувати для базових операцій управління, таких як регулювання швидкості електродвигуна.
«У цієї технології є реальні перспективи. Хоча ми не можемо конкурувати з кремнієм як напівпровідником, наша ідея полягає не в тому, щоб замінити наявні пристрої, а в тому, щоб просунути технологію 3D-друку на незвідану територію. У двох словах, йдеться про демократизацію технології. Це може дозволити будь-якій людині створювати розумне обладнання далеко від традиційних виробничих центрів», - каже Луїс Фернандо Веласкес-Гарсія (Luis Fernando Velásquez-García), головний науковий співробітник Лабораторії мікросистемних технологій Массачусетського технологічного інституту (MTL) і старший автор статті, що описує пристрої, яка опублікована в журналі Virtual and Physical Prototyping.
+11 голос |