Скорее всего, любой человек сможет производить в домашних условиях как простые электронные устройства, так и сложные, вплоть до смартфонов и планшетов. Для этого всего лишь понадобится обычный 3D-принтер. Препятствиями в дальнейшем развитии этих технологий являются высокая стоимость, низкая надежность и малая долговечность цепей, созданных при помощи трехмерной печати. Все эти факторы обусловливаются чернилами, которыми проводится печать, так как они на 90 процентов состоят из наночастиц серебра.
Решение этой проблемы нашла группа ученых из Университета Тойохаси под руководством исследователей из Института Дьюка. Они предложили использовать в качестве основы для чернил биметаллический сплав меди. Такой сплав не окисляется, поэтому как никакой другой подходит для создания печатных плат электронных устройств.
Частицы такого материала производятся по технологии, при которой тонкий провод нагревается с использованием электрического тока. Такие нанопроводники могут быть различных размеров, длины и внутренней структуры. Для этого необходимо просто изменить силу тока и продолжительность воздействия на проводник. Самое интересное в том, что производство происходит в воде, в которой находится восстановительный раствор.
По словам руководителя проекта доктора наук Го Кавамуры, чернила с биметаллическим сплавом будут намного дешевле, чем их предшественники за счет простоты изготовления и отсутствия необходимости тратить дополнительные средства на обеспечение охраны окружающей среды.
Как ранее говорилось, основу сплава составляет медь, но для блокировки ее свойства окисления к нему добавлены никель, олово и серебро. Практическое тестирование в условиях высокой температуры и практически стопроцентной влажности показало, что сплав сохраняет проводимость чистой меди.
На данном этапе ученые работают над усовершенствованием сплава, которое позволит увеличить его проводимость и еще больше защитит от окисления. Также исследователи модернизируют технологию производства для удешевления самого процесса, при этом не теряя качества нанопроводников.
