杜克大学开发出世界上第一个完全可回收的印刷电子产品

杜克大学的工程师们已经开发出了世界上第一个完全可回收的印刷电子产品。通过展示用三种碳基油墨创造的关键和相对复杂的计算机组件晶体管，研究人员希望激发新一代可回收的电子产品，以帮助对抗日益严重的全球电子废物流行病。

在新的研究中，富兰克林和他的实验室展示了一种完全可回收的、功能齐全的晶体管，它由三种碳基油墨制成，可以很容易地打印在纸或其他灵活、环保的表面上。碳纳米管和石墨烯油墨分别用于半导体和导体。富兰克林说，虽然这些材料对印刷电子世界来说并不新鲜，但随着一种名为纳米纤维素的木材衍生绝缘电介质墨水的开发，可回收性的道路被打开了。

研究人员测试了一个由完全可回收的印刷电子产品制成的生物传感器。回收过程几乎100%地回收了所使用的材料，而且这些材料的性能损失很小。纳米纤维素是可生物降解的，多年来一直被用于包装等应用，虽然人们早就知道它作为绝缘体在电子产品中的潜在应用，但之前没有人想出如何将其用于可打印墨水。这是使这些完全可回收设备发挥作用的关键之一。"

研究人员开发了一种悬浮纳米纤维素晶体的方法，这些纳米纤维素是从木质纤维中提取出来的，再撒上一点食盐，就会产生一种墨水，在他们的印刷晶体管中作为绝缘体表现得非常出色。在室温下使用这三种墨水的气溶胶打印机，该团队显示，他们的全碳晶体管性能良好，足以用于各种应用，甚至在最初打印的六个月后。

该团队随后展示了他们的设计是多么的可回收。通过将他们的设备浸泡在一系列浴池中，用声波轻轻地振动它们，并将产生的溶液离心，碳纳米管和石墨烯被依次回收，平均产量接近100%。然后，这两种材料可以在同一印刷过程中重复使用，而几乎不损失其性能的可行性。而且，由于纳米纤维素是由木材制成的，它可以简单地与它所印刷的纸张一起被回收。

【来源：cnBeta.COM】