Создан новый композитный материал для гибкой электроники

В основе новой технологии, созданной Томскими учёными, лежит один из способов лазерной обработки исходных компонентов композита в результате которой происходит процесс дегидрирования — отщепления водорода от молекулы органического соединения. Высвободившийся углерод из разрушенной таким образом СН-цепочки становится «подпиткой» для создания графитовой решетки, которая синтезируется путем удаления кислородсодержащих групп и гетероатомов из асфальтена под влиянием лазера. Полученный этим способом композит обладает улучшенными свойствами — высокой электропроводностью и хорошей механической стабильностью, что необходимо для изготовления устройств гибкой электроники. Разработанный специалистами ТПУ метод отличается высокой энергоэффективностью, относительной простотой в использовании, экологичностью и возможностью масштабирования.

Также одним из преимуществ описываемой технологии является то, что в качестве подложки может быть использован широкий спектр материалов, в том числе стекло, полимеры, металлы и керамика, а лазерная обработка, в отличие от прочих методов, позволяет создавать узоры произвольной формы благодаря возможности точного контроля модификации поверхности, не затрагивая при этом объемную структуру материала подложки, что важно для достижения требуемых свойств получаемого композита, который приобретает такие характеристики как низкое поверхностное сопротивление, однородность, гибкость, химическая и механическая стабильность, важные при изготовлении электродного материала для датчиков деформации, электротермических нагревателей, электрохимических датчиков, суперконденсаторов и антенн.

По материалам scientificrussia.ru