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Lembre-se de decalques de ferro? Tudo o que você precisava fazer era imprimir algo em papel especial com uma impressora doméstica e depois transferi-lo para uma camiseta usando um ferro de passar. Agora, os cientistas desenvolveram um esquema muito semelhante, mas em vez de fotos ou logotipos de família, ele imprime circuitos. O método, relatado em Materiais e Interfaces Aplicadas ACSpode imprimir circuitos funcionais em itens que variam de ukuleles a xícaras de chá.
À medida que a eletrônica continua a evoluir, o mesmo acontece com as placas de circuito que os controlam. A maioria das pranchas usadas hoje são rígidas, construídas em bases sólidas de fibra de vidro. Como os sistemas eletrônicos são integrados em itens flexíveis e flexíveis, como roupas e robôs macios, a eletrônica também precisa ser flexível. Isso levou ao aumento do interesse em circuitos de metal líquido, que geralmente incluem uma liga especial de gálio metálico que é um líquido à temperatura ambiente. Uma maneira de fazer esses dispositivos é imprimi-los com uma impressora 3D ou jato de tinta modificada. Mas esses métodos exigem etapas complicadas e equipamentos sofisticados, tornando os dispositivos resultantes caros e inadequados para fabricação em larga escala. Para tornar o processo de fabricação mais rápido, fácil e barato, Xian Huang e seus colegas queriam desenvolver um método de criação de circuitos de metal líquido usando uma impressora a laser de mesa que pudesse colocar os eletrônicos em muitos tipos de superfícies.
Para criar os circuitos, os pesquisadores imprimiram um design conectado em papel térmico transferível por calor com uma impressora a laser comum. A impressora colocou um toner à base de carbono, que foi transferido para um painel de vidro aquecendo-o. Esses padrões de toner tornaram a superfície áspera e criaram uma lacuna hidrofóbica de ar entre o carbono e o metal líquido. Isso impediu que o metal grudasse quando escovado na parte superior, de modo que o padrão à base de tinta eletrônica aderiu apenas nas partes expostas da superfície.
Este circuito pode então ser preso diretamente a uma superfície lisa, como uma garrafa plástica de refrigerante. Se a superfície fosse muito irregular, como a casca irregular de uma laranja, o dispositivo era colocado primeiro em um pedaço de plástico flexível e depois na superfície mais áspera. Independentemente de como eles foram conectados, no entanto, todos os componentes eletrônicos simples funcionaram como pretendido em seus vários substratos – desde a exibição de imagens até a marcação RFID, a detecção de temperatura e som. Os pesquisadores dizem que este protocolo deve expandir muito as aplicações de circuitos de metal líquido.
Os autores reconhecem o financiamento do Programa Chave de Pesquisa e Desenvolvimento da Província de Zhejiang e da Fundação Nacional de Ciências Naturais da China.
Vídeo: https://youtu.be/HQattovte08
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Sociedade Americana de Química. Nota: O conteúdo pode ser editado para estilo e duração.
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