Elastyczna elektroda - polski wynalazek

Jak mówi PAP prof. Małgorzata Jakubowska z Zakładu Mikrotechnologii i Nanotechnologii na Wydziale Mechatroniki PW, technologia wytwarzania elektrody elastycznej w perspektywie roku lub maksymalnie dwóch może znaleźć się na rynku.

"(Elektronika drukowana-PAP) jest to dział elektroniki, który rozwija się w bardzo szybkim tempie na świecie i służy do wytwarzania tanich elementów elektronicznych, które mogą być wmontowywane w nasze ubranie, w sprzęt elektroniczny powszechnego użytku" - mówi PAP prof. Małgorzata Jakubowska z Zakładu Mikrotechnologii i Nanotechnologii na Wydziale Mechatroniki PW. "Nie są to elementy, które charakteryzują się bardzo wysokimi parametrami, bo tutaj elektronika (drukowana-PAP) nie może konkurować z elektroniką krzemową, natomiast wszędzie tam, gdzie siłą napędową jest cena, a więc masowy użytek często elementów jednorazowego użytku, to wówczas znajduje ona zastosowanie" - podkreśla Jakubowska.

Jak tłumaczy PAP dr inż. Grzegorz Wróblewski, "elastyczna elektroda jest powłoką, która nie tylko przewodzi prąd elektryczny, ale jest jednocześnie przezroczysta i elastyczna, jej celem jest doprowadzanie ładunków elektrycznych, jednocześnie umożliwiając transmisję światła przez swoją powierzchnię". "W bliskiej perspektywie będziemy mogli znaleźć ten wynalazek na przykład w zabezpieczeniach prawa jazdy, albo dowodu osobistego, właśnie do tego była rozwijana ta koncepcja wraz z PWPW S. A." - mówi. Według naukowca wynalazek znajdzie też zastosowanie w opakowaniach, czy w elementach naklejanych na ubrania.

Elastyczna elektroda, ze względu na swoje właściwości, mogłaby też zapobiec zniszczeniom ekranów telefonów komórkowych po upadku z wysokości. Nie była ona jednak opracowywana z myślą o wykorzystaniu jej w telefonach, tabletach czy komputerach.

Do tworzenia elektrod naukowiec używa głównie nanorurek węglowych, które dzisiaj są już dość tanie. "Sama metoda nie jest skomplikowana, choć jest parę szczegółów, które trzeba czuć. Cały sekret tkwi w odpowiedniej farbie. Pracowałem nad nią przez 3 lata" - mówi Wróblewski. "W pojemniku farba jest czarna, ale po rozpyleniu powstaje przydymiona warstwa przewodząca" - dodaje.

Wróblewski jest członkiem zespołu naukowego z Zakładu Mikrotechnologii i Nanotechnologii Wydziału Mechatroniki, który zajmuje się elektroniką drukowaną. Zespół liczy 10-15 osób. To doktorzy i doktoranci, którzy pracują pod kierunkiem prof. Małgorzaty Jakubowskiej.

Obecnie elektronika drukowana jest wykorzystywana głównie do produkcji zabezpieczeń ubrań przed kradzieżą (drukowane elektroniczne etykiety), a także klawiatur foliowych. Branża ma jednak zdecydowanie większy potencjał. Elektronika drukowana może być alternatywą dla technologii krzemowych.

Jednak, jak zaznacza naukowiec, nie da się wydrukować procesora o takich parametrach, jak te wykonywane na krzemie. "Elektronikę drukowaną można wykorzystać do powierzchni sensorycznych, anten, obwodów przewodzących, rezystorów czy też kondensatorów. Możemy masowo tworzyć tanie i biodegradowalne struktury. Nie używamy cleanroomów i wysokich temperatur, nie mamy skomplikowanych procesów technologicznych, tylko koncentrujemy się na prostych i wydajnych technikach" - podkreśla.

Elastyczna elektroda opracowana na PW została doceniona przez jury konkursu Innovators Under 35 organizowanego przez "MIT Technology Review" - magazyn należący do Massachusetts Institute of Technology. Program ma edycje w 22 krajach, w Polsce w tym roku wyróżnienia przyznano po raz drugi. Otrzymało je 10 młodych naukowców i przedsiębiorców.