Investigadores hallan una nueva forma de producir electrónicos curvos
Las lentes de contacto que pueden monitorear la salud y corregir la vista no son ciencia ficción, pero un método de fabricación eficiente ha sido difícil de alcanzar hasta ahora. Los investigadores informaron haber desarrollado un nuevo método de fabricación para producir lentes, células solares y otros componentes electrónicos curvos tridimensionales.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Houston y la Universidad de Colorado Boulder ha informado sobre el desarrollo de un nuevo método de fabricación, conocido como impresión de estampado aditivo conforme, o impresión CAS, para producir lentes, células solares y otros componentes electrónicos curvos tridimensionales. El trabajo, publicado en la revista Nature Electronics, demuestra el uso de la técnica de fabricación para producir una serie de dispositivos con curvas que no son adecuados para los métodos de producción actuales. El trabajo también es destacado por la revista Nature.
"Probamos una serie de técnicas existentes para ver si eran apropiadas para la fabricación de productos electrónicos con curvas", dijo Cunjiang Yu, profesor asociado de ingeniería mecánica de Bill D. Cook en la Universidad de Houston y autor correspondiente del artículo.
En cambio, Yu, quien también es investigador principal del Centro de Superconductividad de Texas en UH, y su equipo idearon un nuevo método, que según ellos abre la puerta a la producción eficiente de una gama de dispositivos electrónicos con curvas, desde dispositivos portátiles hasta optoelectrónica, telecomunicaciones y aplicaciones biomédicas.
"Los dispositivos electrónicos generalmente se fabrican en diseños planos, pero muchas aplicaciones emergentes, desde la optoelectrónica hasta los dispositivos portátiles, requieren estructuras curvilíneas tridimensionales", escribieron los investigadores. "Sin embargo, la fabricación de tales estructuras ha resultado ser un desafío debido, en particular, a la falta de una tecnología de fabricación efectiva".
Las tecnologías de fabricación existentes, incluida la microfabricación, no funcionan para la electrónica curva tridimensional porque están diseñadas de forma inherente para producir dispositivos electrónicos planos bidimensionales, dijo Yu. Pero cada vez más, existe la necesidad de dispositivos electrónicos que requieran formas curvas y tridimensionales, incluidas lentes de contacto inteligentes, cámaras curvadas, antenas electrónicas y células solares hemisféricas, entre otros dispositivos.
Estos dispositivos son pequeños, con un tamaño que varía de milímetros a centímetros con una precisión de unas pocas micras. Reconociendo eso, Yu y los otros investigadores propusieron el nuevo método de fabricación, la impresión de estampado aditivo conforme o la impresión CAS.
La impresión CAS funciona de esta manera: un globo elastomérico o elástico se infla y se recubre con una sustancia pegajosa. Luego se usa como medio de estampado, empujando hacia abajo los dispositivos electrónicos prefabricados para recoger los componentes electrónicos y luego imprimirlos en varias superficies curvas. En el documento, los investigadores describen el uso del método para crear una variedad de dispositivos con curvas, incluidos gránulos de silicio, conjuntos de fotodetectores, pequeñas antenas, células solares hemisféricas y lentes de contacto inteligentes.
El trabajo se realizó utilizando una versión manual de la impresora CAS, aunque los investigadores también diseñaron una versión automatizada. Yu dijo que eso facilitará la ampliación de la producción. @mundiario
