สิงคโปร์สร้างวัสดุใหม่ที่ล้ำสมัยสำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบอ่อน

นักวิทยาศาสตร์ จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติ สิงคโปร์ (NUS) ได้สร้างวัสดุชนิดใหม่ที่ไม่เหมือนใครซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบอ่อน ความก้าวหน้าครั้งนี้อาจช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของเทคโนโลยีที่สวมใส่ได้ หุ่นยนต์แบบยืดหยุ่น และอุปกรณ์อัจฉริยะอื่นๆ ได้อย่างมาก

วัสดุใหม่ 1.jpg — วัสดุใหม่ที่เหมาะสำหรับการผลิตแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบยืดหยุ่น

วัสดุที่ถูกสร้างขึ้นใหม่ที่เรียกว่า ตัวนำของเหลว-ของแข็ง Bilaminar (BiLiSC) สามารถยืดได้ 22 เท่าของความยาวเดิมโดยไม่สูญเสียสภาพการนำไฟฟ้า

นี่ถือเป็นความสำเร็จที่ไม่เคยมีมาก่อนซึ่งช่วยปรับปรุงการโต้ตอบของมนุษย์กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ตลอดจนขยายการใช้งานไปยังอุปกรณ์สวมใส่ทางการ แพทย์

“เราพัฒนาเทคโนโลยีนี้เพื่อตอบสนองความต้องการวงจรอิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพสูงสำหรับอุปกรณ์สวมใส่ หุ่นยนต์ และอุปกรณ์อัจฉริยะรุ่นต่อไป” ศาสตราจารย์ Lim Chwee Teck ซึ่งเป็นหัวหน้าทีมวิจัยกล่าว

BiLiSC เป็นวัสดุที่มีเทคโนโลยีสองชั้น ชั้นแรกทำจากโลหะเหลวที่เป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งรับประกันสภาพการนำไฟฟ้าได้แม้จะถูกเปลี่ยนรูปมาก ชั้นที่สองประกอบด้วยวัสดุผสมที่มีอนุภาคโลหะเหลวขนาดเล็ก ซึ่งสามารถซ่อมแซมได้หลังจากเกิดความเสียหาย เมื่อมีรอยแตกร้าวหรือแตกหัก โลหะเหลวที่ไหลออกมาจากอนุภาคขนาดเล็กจะเติมเต็มช่องว่าง ทำให้วัสดุสามารถคืนสภาพการนำไฟฟ้าได้เกือบจะทันที

เพื่อให้สามารถนำไปใช้งานในเชิงพาณิชย์ได้ ทีมวิจัยของ NUS ได้พัฒนาวิธีการผลิต BiLiSC ที่รวดเร็วและคุ้มต้นทุน ผลการวิจัยจะเผยแพร่ในวารสาร Advanced Materials ตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน 2022

นักวิจัยยังได้สาธิตให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการใช้ BiLiSC ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบสวมใส่ต่างๆ ขณะนี้พวกเขากำลังดำเนินการสร้าง BiLiSC เวอร์ชันปรับปรุงใหม่ที่สามารถพิมพ์ 3 มิติได้โดยไม่ต้องใช้เทมเพลต ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนและปรับปรุงความแม่นยำระหว่างการผลิต

(ตามข้อมูลจาก Securitylab)

แหล่งที่มา