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美发明可降解电子器件

2018-12-06


近期来,电子元器件行业颇受大家重视。正由于多方面对其极大的需求度,便大大带动了电子元器件网美国斯坦福大学华人教授鲍哲南领导的团队在最新一期美国《国家科学院学报》上陈述说,他们发明了一种柔性有机电子器件,用醋这样的弱酸性物质就可以无毒降解。这种电子器件未来不只可以减少有害的电子废物,还可应用于可穿戴医疗设备、环境监测等方面。

近年来,鲍哲南团队在研讨仿照人体皮肤功用的柔性电子方面屡次获得重要开展,开宣告像皮肤那样可拉伸、能自愈的电子器件。但怎么让电子器件如同皮肤相同具有可降解特性,然后减少电子废物,是团队期望处理的一个课题。

此前,鲍哲南团队成功开宣告一种导电性和拉伸性俱佳的高分子材料,可用作柔性电极。但是可导电聚合物并不能降解,由于其分子间作用力很强。在最新的研讨中,研讨人员运用特别的化学方法,把聚合物原子间的衔接方法改变成可逆的衔接方法。

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研讨陈述第一作者、斯坦福大学博士后雷霆说,将这种原子衔接方式引入柔性可导电聚合物的规划中,可以使聚合物材料在醋酸、土壤等温文的酸性环境中被分解,不会对环境构成污染。这是首种可降解聚合物半导体材料。

研讨人员开发了使用铁做成柔性电极的特别工艺,而电极的材料通常是金。雷霆说,金不能被人体吸收,而铁可以,而且对人体无害。

研讨人员还使用造纸用的天然纤维素,制作电子器件中用以支撑和维护电子元件的衬底。他们通过化学方法对天然纤维素进行加工,使得制成的衬底具有透明、柔软、平整的特性。

研讨人员说,用可降解聚合物半导体材料、电子电路和衬底构筑的电子器件在抛弃时,可以全体降解成无毒成分。

研讨人员指出,柔软透明的衬底意味着用于监测血压、血糖、汗液等目标的电子设备可以保险地“穿”在人体皮肤上。可降解柔性医疗电子设备还合适植入人体中,不必取出来。在对偏远地区翻开大面积环境监测时,科学家也可以空投不必回收、对环境无害的可降解电子传感器。


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