Крошечные нанодвигатели позволят электронным устройствам самовосстанавливаться в случае повреждения

Электроника


Электронные устройства различного вида с каждым днем становятся все более сложными и миниатюрными, и точно такие же кардинальные изменения претерпевают технологии, используемые при производстве и ремонте этих электронных устройств. Но в некоторых случаях сложность электронного устройства делает невозможным процесс поиска возникшей неисправности и ее устранения, именно для таких "тяжелых" случаев исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали новую технологию самовосстановления, в которой используются крошечные нанодвигатели, способные самостоятельно искать и заращивать незначительные механические повреждения, к примеру, микротрещины.

"Современные электронные схемы имеют очень высокую степень сложности, для того, чтобы убедиться в этом, достаточно взглянуть на печатную плату от смартфона или планшетного компьютера" - рассказывает Жинхинг Ли (Jinxing Li), - "Но любая трещина, даже самая незначительная, может прервать путь, по которому течет электрический ток, что в конечном счете приводит к отказу устройства. Обычная электроника может быть восстановлена путем традиционной пайки, но ремонт самой передовой наноразмерной электроники требует новых инновационных подходов".

"Если вы порежете палец, то кровяные пластинки (тромбоциты) автоматически изолируют место повреждения от окружающей среды и помогут начать процесс заживления" - рассказывает Ли, - "Используя это в качестве начальной идеи, мы спроектировали чрезвычайно маленьких роботов, которые выполняют функции тромбоцитов по отношению к электронной системе".

Нанороботы представляют собой наночастицы из золота и платины, и они приводятся в действие раствором пероксида водорода (перекиси водорода). Платина выступает в качестве катализатора, расщепляющего перекись на воду и кислород, пузырьки которого заставляют двигаться наночастицу. Когда движущиеся наночастицы попадают в район микротрещины, они заполняют ее собой, проникая во все ее уголки за счет малых размеров. И поскольку сами наночастицы изготовлены из токопроводящих материалов, это позволяет восстановить электрический контакт в месте трещины.

Такие наночастицы-нанороботы являются идеальным вариантом для восстановления некоторых электронных компонентов, которые чрезвычайно трудно или вообще невозможно отремонтировать другими способами. К примеру, при их помощи можно восстановить токопроводящий слой солнечных батарей, которые постоянно подвергаются резким температурным перепадам, что, в свою очередь, вызывает появление множества микротрещин. Кроме этого, такой же самый подход позволит "исцелить" гибкие датчики, аккумуляторные батареи и другую гибкую электронику, к которой нельзя прикасаться обычным паяльником.

Помимо всего вышеперечисленного, подобная технология, в которой используются несколько другие материалы и вид "топлива", могут использоваться в медицинских целях для доставки лекарственных препаратов непосредственно в точку их применения. Сейчас ученые из Калифорнийского университета уже работают в направлении создания нанороботов-нанодвигателей, которые будут способны функционировать внутри тела человека и которые смогут использоваться для лечения различных заболеваний, в том числе и инфекционных.




Ключевые слова:
Электроника, Самовосстановление, Трещина, Наночастица, Наноробот, Нанодвигатель

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Новые наночастицы из биметаллического сплава - ключ к производству недорого ...
  • Созданы нанороботы, способные двигаться внутри организма и доставлять лекар ...
  • Капсулы, заполненные "жидким металлом" - технология создания самовосстана ...
  • Использование нанотрубок позволит сделать самовосстанавливающиеся электронн ...
  • Использование золотых наночастиц для доставки лекарств внутри организма.




  • 26 марта 2016 09:45
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3785
    перекиси водорода

    А не будет-ли разъедать эта перекись дорожки на печатной плате? Что-то мне подсказывает, что эта штука может усугубить ситуацию, а не ликвидировать повреждение.


    --------------------
        
    26 марта 2016 11:41
    #2 Написал: radio

    Публикаций: 0
    Комментариев: 175
    Цитата: FomaNeverujuwij
    Что-то мне подсказывает
    Скорее, они могут вызвать дополнительные замыкания.
        
    26 марта 2016 12:46
    #3 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3785
    Цитата: radio
    Скорее

    Да нет, одна из технологий травления печатных плат - раствор перекиси водорода и соляной кислоты, так что перекись будет разъедать медь и неслабо.


    --------------------
        
    27 марта 2016 13:20
    #4 Написал: radio

    Публикаций: 0
    Комментариев: 175
    Цитата: FomaNeverujuwij
    Да нет, одна из технологий травления печатных плат - раствор перекиси водорода и соляной кислоты, так что перекись будет разъедать медь и неслабо.

    Ну, перекись там не травитель, она только создаёт редокс потенциал для кислоты, чтоб та могла взять медь.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.