Un team di ricercatori con sede presso l'Università di Manchester ha trovato un metodo a basso costo per produrre elettronica stampata con grafene, che accelera notevolmente e riduce il costo degli inchiostri conduttivi al grafene.

L'elettronica stampata offre una svolta nella penetrazione della tecnologia dell'informazione nella vita di tutti i giorni. La possibilità di stampare circuiti elettronici favorirà ulteriormente la diffusione delle applicazioni Internet of Things (IoT).

Lo sviluppo di inchiostri conduttivi stampati per applicazioni elettroniche è cresciuto rapidamente, ampliando le applicazioni nei transistor, sensori, antenne Tag RFID ed elettronica indossabile.

Gli attuali inchiostri conduttivi utilizzano tradizionalmente nanoparticelle metalliche per la loro elevata conduttività elettrica. Però, questi materiali possono essere costosi o facilmente ossidabili, rendendoli tutt'altro che ideali per applicazioni IoT a basso costo.

Il team ha scoperto che l'utilizzo di un materiale chiamato diidrolevogucosenone noto come Cyrene non solo non è tossico, ma è ecologico e sostenibile, ma può anche fornire concentrazioni e conduttività più elevate dell'inchiostro al grafene.

Il professor Zhiurn Hu ha dichiarato:"Questo lavoro dimostra che la tecnologia del grafene stampato può essere a basso costo, sostenibile, e rispettoso dell'ambiente per la connettività wireless onnipresente nell'era IoT, oltre a fornire la raccolta di energia RF per l'elettronica a bassa potenza".

Il professor Sir Kostya Novoselov ha dichiarato:"Il grafene si sta rapidamente spostando dalla ricerca al campo di applicazione. Sviluppo di metodi di produzione rilevanti per l'utente finale in termini di flessibilità, il costo e la compatibilità con le tecnologie esistenti sono estremamente importanti. Questo lavoro garantirà che l'implementazione del grafene nei prodotti e nelle tecnologie quotidiane sarà ancora più veloce".

Kewen Pan, l'autore principale dell'articolo ha dichiarato:"Questo forse è un passo significativo verso la commercializzazione della tecnologia del grafene stampato. Credo che sarebbe un'evoluzione nell'industria elettronica stampata perché il materiale ha un costo così basso, stabile e rispettoso dell'ambiente".

Il Laboratorio Nazionale di Fisica (NPL), che sono stati coinvolti nelle misurazioni per questo lavoro, hanno collaborato con il National Graphene Institute presso l'Università di Manchester per fornire un servizio di caratterizzazione dei materiali per fornire l'anello mancante per l'industrializzazione del grafene e dei materiali 2-D. Hanno anche pubblicato un NPL e NGI congiunti, una guida alle buone pratiche che mira ad affrontare l'ambiguità che circonda il modo in cui misurare le caratteristiche del grafene.

Il professor Ling Hao ha dichiarato:"La caratterizzazione dei materiali è fondamentale per essere in grado di garantire la riproducibilità delle prestazioni e lo scale up per applicazioni commerciali di grafene e materiali 2-D. I risultati di questa collaborazione tra l'Università e NPL sono reciprocamente vantaggiosi, oltre a fornire formazione sulla misurazione per il dottorato di ricerca. studenti in un ambiente di istituto di metrologia."

Il grafene ha il potenziale per creare la prossima generazione di elettronica attualmente limitata alla fantascienza:transistor più veloci, semiconduttori, telefoni pieghevoli ed elettronica flessibile indossabile.