Questo messaggio si autodistruggerà tra sette giorni, oppure può essere cancellato con un lampo di luce blu. Scritto con luce UV, le lettere sono contrassegnate da molecole che si restringono immagazzinando energia, allungando gli atomi del semiconduttore sopra. Questo sposta la luce emessa dal semiconduttore a lunghezze d'onda più lunghe, rappresentato nello spettro visibile dal giallo su sfondo blu. Credito:Che-Hsuan Cheng, Laboratorio di Eccitonica e Fotonica, Università del Michigan.
I chip auto-cancellanti sviluppati presso l'Università del Michigan potrebbero aiutare a fermare l'elettronica contraffatta o fornire avvisi se le spedizioni sensibili vengono manomesse.
Si affidano a un nuovo materiale che immagazzina temporaneamente energia, cambiando il colore della luce che emette. Si cancella da solo in pochi giorni, oppure può essere cancellato su richiesta con un lampo di luce blu.
"È molto difficile rilevare se un dispositivo è stato manomesso. Potrebbe funzionare normalmente, ma potrebbe fare più di quanto dovrebbe, invio di informazioni a terzi, " disse Parag Deotare, assistente professore di ingegneria elettrica e informatica.
Con un codice a barre autocancellante stampato sul chip all'interno del dispositivo, il proprietario potrebbe ottenere un suggerimento se qualcuno lo avesse aperto per installare segretamente un dispositivo di ascolto. Oppure un codice a barre potrebbe essere scritto e posizionato su circuiti integrati o circuiti stampati, ad esempio, per dimostrare che non erano stati aperti o sostituiti durante i loro viaggi. Allo stesso modo, se la durata dei codici a barre è stata estesa, potrebbero essere scritti nei dispositivi come analoghi hardware delle chiavi di autorizzazione software.
I chip auto-cancellanti sono costituiti da uno strato di semiconduttore dello spessore di tre atomi posto sopra un sottile film di molecole a base di azobenzeni, un tipo di molecola che si restringe in reazione alla luce UV. Quelle molecole tirano a loro volta il semiconduttore, facendo sì che emetta lunghezze d'onda della luce leggermente più lunghe.
Per leggere il messaggio, devi guardarlo con il giusto tipo di luce. Che-Hsuan Cheng, uno studente di dottorato in scienza dei materiali e ingegneria nel gruppo di Deotare e il primo autore dello studio in Materiali ottici avanzati , è molto interessato alla sua applicazione come inchiostro invisibile autocancellante per l'invio di messaggi segreti.
L'azobenzene allungato cede naturalmente la sua energia immagazzinata nel corso di circa sette giorni al buio, un tempo che può essere ridotto con l'esposizione al calore e alla luce, o allungato se conservato al freddo, luogo oscuro. Qualunque cosa fosse scritta sul chip, che si tratti di un codice a barre di autenticazione o di un messaggio segreto, scomparirebbe quando l'azobenzene smetteva di allungare il semiconduttore. In alternativa, può essere cancellato tutto in una volta con un lampo di luce blu. Una volta cancellato, il chip può registrare un nuovo messaggio o codice a barre.
Il semiconduttore stesso è un materiale "oltre il grafene", disse Deotare, poiché ha molte somiglianze con il nanomateriale vincitore del premio Nobel. Ma può anche fare qualcosa che il grafene non può:emette luce in particolari frequenze.
Il gruppo di ricerca comprendeva il gruppo di Jinsang Kim, professore di scienze dei materiali e ingegneria. Da Seul Yang, uno studente di dottorato in scienze e ingegneria macromolecolare, progettato e realizzato le molecole. Cheng ha quindi fatto galleggiare un singolo strato delle molecole sull'acqua e ha immerso un wafer di silicio nell'acqua per rivestirlo con le molecole.
Quindi, il chip è andato al laboratorio di Deotare per essere stratificato con il semiconduttore. Utilizzando il metodo "Scotch tape", Cheng ha essenzialmente messo del nastro adesivo su un pezzo del semiconduttore, diseleniuro di tungsteno, e lo usò per estrarre singoli strati del materiale:un sandwich di un singolo strato di atomi di tungsteno tra due strati di atomi di selenio. Ha usato una specie di timbro per trasferire il semiconduttore sul chip rivestito di azobenzene.
I prossimi passi per la ricerca includono l'estensione della quantità di tempo in cui il materiale può mantenere intatto il messaggio per l'uso come misura anti-contraffazione.