Le lenti a contatto che possono monitorare la tua salute e correggere la tua vista non sono fantascienza, ma un metodo di produzione efficiente, trovare un modo per produrre le lenti curve con l'elettronica incorporata, è rimasto inafferrabile.

Fino ad ora. Un team di ricercatori dell'Università di Houston e dell'Università del Colorado Boulder ha riferito di aver sviluppato un nuovo metodo di produzione, nota come stampa di timbri additiva conforme, o stampa CAS, per produrre le lenti, celle solari e altra elettronica curvy tridimensionale. Il lavoro, riportato sul giornale Elettronica della natura , dimostra l'uso della tecnica di fabbricazione per produrre una serie di dispositivi curvi non adatti agli attuali metodi di produzione. Il lavoro è evidenziato anche dalla rivista Natura .

"Abbiamo testato una serie di tecniche esistenti per vedere se erano appropriate per la produzione di elettronica curvy, " disse Cunjiang Yu, Bill D. Cook Professore Associato di Ingegneria Meccanica presso l'Università di Houston e autore corrispondente dell'articolo. "La risposta è no. Avevano tutti limiti e problemi".

Anziché, Yu, che è anche un investigatore principale presso il Texas Center for Superconductivity all'UH, e il suo team ha ideato un nuovo metodo, che riportano apre le porte alla produzione efficiente di una gamma di dispositivi elettronici curvy, dai dispositivi indossabili all'optoelettronica, telecomunicazioni e applicazioni biomediche.

"I dispositivi elettronici sono generalmente fabbricati in layout planari, ma molte applicazioni emergenti, dall'optoelettronica agli indossabili, richiedono strutture sinuose tridimensionali, " hanno scritto i ricercatori. "Tuttavia, la fabbricazione di tali strutture si è rivelata impegnativa a causa, in particolare, alla mancanza di una tecnologia di produzione efficace."

Tecnologie di produzione esistenti, compresa la microfabbricazione, non funzionano per curve, elettronica tridimensionale perché sono intrinsecamente progettati per produrre bidimensionali, dispositivi elettronici piatti, ha detto Yu. Ma sempre più, c'è bisogno di dispositivi elettronici che richiedono curve, forme 3D, comprese le lenti a contatto intelligenti, imager curvi, antenne elettroniche e celle solari semisferiche, tra gli altri dispositivi.

Questi dispositivi sono piccoli, di dimensioni variabili da millimetri a centimetri, con una precisione di pochi micron.

Riconoscendo che, Yu e gli altri ricercatori hanno proposto il nuovo metodo di fabbricazione, stampa additiva conforme del timbro, o stampa CAS.

La stampa CAS funziona così:un elastomero, o elastico, il palloncino viene gonfiato e rivestito con una sostanza appiccicosa. Viene quindi utilizzato come mezzo di stampaggio, spingendo verso il basso su dispositivi elettronici prefabbricati per raccogliere l'elettronica e quindi stamparli su varie superfici curve. Nella carta, i ricercatori descrivono l'utilizzo del metodo per creare una varietà di dispositivi curvy, compresi i pellet di silicio, array di fotorivelatori, piccole antenne, celle solari emisferiche e lenti a contatto intelligenti.

Il lavoro è stato eseguito utilizzando una versione manuale della stampante CAS, sebbene i ricercatori abbiano anche progettato una versione automatizzata. Yu ha detto che sarà facile aumentare la produzione.