A eletrônica sempre foi uma fonte de muitos resíduos, inclusive tóxicos. Os resultados de um estudo realizado por uma equipe da Universidade Estadual de Nova York em Binghamton foram publicados recentemente, propondo uma solução engenhosa para o problema – o uso de placas de circuito impresso de papel para futuros eletrônicos “descartáveis”.
Fonte da imagem: Universidade Estadual de Nova York em Binghamton
O papel é um material amplamente disponível, barato, flexível e ecologicamente correto, por isso é uma das melhores opções para o desenvolvimento de novos tipos de placas de circuito impresso. Se hoje as placas são feitas de uma combinação de fibra de vidro, borracha e metais, a nova solução permitirá a criação de componentes biodegradáveis do dispositivo.
O processo envolve a impressão de um modelo de cera em papel seguido de tratamento térmico, aplicação de tinta especial para criar trilhas condutoras, além de impressão de assentos para elementos funcionais e furos de corte a laser, além da combinação de camadas através de furos. Espera-se que tais placas sejam tão flexíveis quanto o papel convencional.
Fonte da imagem: Universidade Estadual de Nova York em Binghamton
No entanto, essas soluções não serão usadas para criar placas-mãe e, por exemplo, placas de vídeo – em vez disso, elas serão usadas em sensores sem fio etc. Internet das Coisas Descartáveis (IoDT). Eles já estão sendo usados hoje para avaliações de saúde de pacientes, saúde ambiental, rastreamento de logística, monitoramento de alimentos e mantimentos, sistemas de entrega e soluções militares.
Vale a pena notar que as placas de circuito de papel exigirão embalagem adicional devido à sua sensibilidade à umidade. Mesmo que a água possa ser um grande problema para a eletrônica convencional, seu impacto é fatal para a eletrônica de papel. Ao mesmo tempo, durante o processamento, essas placas podem literalmente dissolver e filtrar os líquidos resultantes para reutilização da tinta ou descarte seguro.
Os pesquisadores conseguiram evitar o uso de componentes eletrônicos tradicionais feitos de materiais difíceis de reciclar em novas soluções. Em particular, eles alegaram ser capazes de imprimir resistores (de 20 Ω a 285 kΩ), supercapacitores (até 3,29 uF) e transistores eletrolíticos de efeito de campo em papel.