Neue Technologie. Leitfähiger Kunststoff

Der Artikel spricht über den bevorstehenden Durchbruch auf dem Gebiet der Elektronik - das sind leitfähige Kunststoffe. Der Fernseher kann aufgerollt werden. Die Ära der flexiblen Elektronik steht vor der Tür.

Bisher spielen Materialien wie Kupfer (Drähte und andere leitende Teile) oder Silizium (Halbleiter, Computer- "Chips") die Hauptrolle in der modernen Elektronik. Wir präsentieren Kunststoffe eher in Form von Instrumentengehäusen, isolierenden Beschichtungen. Materialwissenschaftler denken anders, sie glauben, dass in naher Zukunft organische Materialien auf Kohlenstoffbasis der Hauptrohstoff bei der Herstellung von Radioelementen, Magneten und Lasern werden können.

Die Möglichkeiten von Kunststoffen sind endlos. Wenn Sie Millionen von Molekülen synthetisieren und einzelne Abschnitte ersetzen, können Sie Polymere mit zahlreichen Funktionen herstellen. Lösen Sie solche Polymere beispielsweise in einem chemischen Lösungsmittel, verwenden Sie sie als Tinte für einen Drucker und drucken Sie eine beliebige elektronische Schaltung. Dies ist ein großer Vorteil gegenüber bisher verwendeten wirtschaftlichen und technologischen Materialien. Und das bedeutet, dass Kunststoff oder organische Elektronik sehr bald in die alltägliche Realität eintreten wird.

In jüngerer Zeit hat uns das japanische Unternehmen erneut erfreut: Ein Fernseher der neuen Generation wurde zum Verkauf angeboten. Sein Hauptmaterial ist leitfähiger Kunststoff. Kunststoffdisplays sind dünn und leicht zu biegen, ihre Dicke beträgt 1 mm oder weniger. Idealerweise kann ein solcher Bildschirm sogar in Form einer Tapete mit einem Videobild aufgerollt oder an die Wände geklebt werden. Der Preis ist bislang beißend, aber Experten behaupten, dass solche Displays in einigen Jahren gemeinfrei sein werden. Mit guter Farbwiedergabe und geringem Stromverbrauch liegen sie sowohl LCD-Monitoren als auch Plasma-Displays voraus.

Die Ohio State University stellte zuerst Magnete aus organischem Material her. In New Jersey konnten Telefongesellschaften einen neuen elektrischen Laser auf Kunststoffbasis entwickeln. Wenn Sie für dieses Material ein Niedertemperaturregime erstellen, erhält es die Eigenschaften eines Supraleiters.

Das südkoreanische Unternehmen Samsung hat den Weg zur Schaffung flexibler integrierter Schaltkreise eingeschlagen. Dies ist der Beginn eines langen Weges zur Herstellung vollwertiger Mikroschaltungen, da die Frage lautet, wie organische und anorganische Transistoren auf demselben Substrat gebildet werden können.

In naher Zukunft kann der Leser mit eigenen Händen eine Zeitung erstellen. Man muss nur ein Blatt Papier an ein Handy oder einen Computer anschließen und Informationen aus dem Internet herunterladen.

Organische LEDs - Dies ist die Basis der revolutionären Technologie. Dies sind Dünnschichtmaterialien, die aus organischen Verbindungen gewonnen werden. Wenn ein Strom durch sie fließt, senden sie Licht aus. Im letzten Jahrhundert basierte die Elektronik auf Siliziumhalbleitern, im 21. Jahrhundert auf Kunststoffen und anderen organischen Verbindungen.

Im Jahr 2000 wurde der Nobelpreis an Wissenschaftler verliehen, die einen neuen Kurs in der Entwicklung der Elektronik gewählt hatten und es geschafft hatten, Kunststoff, bestehend aus Molekülen, die zu langen Polymerketten verbunden sind, die keinen Strom leiten, in einen elektrischen Leiter umzuwandeln. Das Volumen des Marktes für Kunststoffelektronik beträgt 3 Milliarden US-Dollar, für 2015 werden 30 Milliarden US-Dollar prognostiziert.

Wie üblich wurden Japaner und Koreaner zu Innovatoren der Einführung von Technologie, aber auch russische Wissenschaftler arbeiten in diese Richtung. Der führende Forscher Sergei Ponomarenko (Institut für synthetische Polymermaterialien der Russischen Akademie der Wissenschaften) entwickelte zusammen mit Kollegen aus Europa eine „intelligente“ Substanz. Daraus erhielt dann ein organischer Dünnschichttransistor. C.Ponomarenko sagt: "Die Schichtdicke dieser Substanz beträgt ein Molekül, sie kann sich selbst zur dünnsten Schicht zusammenlagern und hat die Eigenschaften eines Halbleiters." Diese Entwicklung ist sehr wichtig, da die Menge der verbrauchten Materialien und damit die Kosten des elektronischen Geräts reduziert werden.

Flexible Bildschirme und Videotapeten sind nicht alle Errungenschaften der neuen Technologie, sie können in vielen Lebensbereichen eingesetzt werden. Wenn die Chips auf Papier gedruckt werden, kann beispielsweise das Verpacken von Waren elektronisch erfolgen. In einer Entfernung von mehreren Metern zählt das System die für den Käufer erforderlichen Informationen und zeigt sie auf dem Bildschirm an: Kosten, Ablaufdatum, Hersteller.

Sie können viel sparen, wenn Sie die Lampen sogar aus Kunststoff herstellen, da sie billig und weniger energieintensiv sind. Im Lager ist es möglich, anstelle von Computercodes eine elektronische Schaltung auf eine Box oder Box zu drucken, die ein Funksignal empfangen und eine Antwort senden kann. Nach dem anfordernden Signal kann das empfangende Gerät die Antwort von jeder Box aufzeichnen und eine Tabelle mit dem Inhalt jedes Lagers drucken.

Infolgedessen können Kunststoffe traditionelle Materialien aus der Computertechnologie verdrängen, da der Weg zur Miniaturisierung bei der Erhöhung der Geschwindigkeit von Computerschaltungen erschöpft sein wird.

Die plastische technologische Revolution rückt näher. In der Zwischenzeit müssen einige Probleme gelöst werden. Organische Stoffe interagieren mit Sauerstoff und Feuchtigkeit. Sie müssen daher ein Material finden, das die Kunststoffelektronik vor Beschädigungen schützt und deren Lebensdauer verlängert. Nach dem erfolgreichen Abschluss der Forschung zu diesem Thema können wir über das Aufkommen der Ära der flexiblen Elektronik sprechen.