Инженеры из Рутгерского университета (США) встроили высокопроизводительные электрические цепи в изделия из пластика, напечатанные на 3D-принтере. Инновация в будущем позволит создавать небольшие универсальные беспилотники и более эффективные спутники меньшего размера, а также биомедицинские имплантаты и «умные» устройства, сообщает пресс-служба Рутгерского университета. Описание разработки представлено в журнале Additive Manufacturing.
Чтобы создать в напечатанном пластике электрическую цепь, ученые «спаяли» крошечные провода из наночастиц серебра (нанометр – миллионная часть миллиметра – примерно в 100 тысяч раз тоньше человеческого волоса). Для этого они воздействовали на частицы интенсивными импульсами света от ксеноновой лампы. В результате полученная цепь проводила в 10 раз больше электричества, чем в современной технике. Настолько увеличив проводимость, инженеры могут сократить потребление энергии устройством, продлить срок его службы и повысить его производительность. Спаянные серебряные наноматериалы уже используются для проведения электричества в таких устройствах, как солнечные элементы, дисплеи и метки радиочастотной идентификации (RFID-метки).
3D-печатные структуры из полимеров или пластмасс, которые могут проводить электрический ток, позволят сделать шаг к созданию более энергоэффективных устройств меньшего размера. Среди них могут быть кубсаты (небольшие спутники), беспилотники, передатчики, датчики света и движения, а также GPS-устройства. Кроме того, подобные соединения часто используются в антеннах, датчиках давления, электрических катушках и электрических сетях для электромагнитного экранирования.
Следующая задача, которую поставили себе исследователи: создать полностью трехмерные внутренние цепи, повысить их проводимость и разработать гибкие электрические цепи внутри гибких трехмерных структур.
[Фото: Md Naim Jahangir]
