Д ори в нашата дигитална ера химикалките са незаменим инструмент, с който да записваме проблясъците на обзелото ни вдъхновение или при подписване на правно обвързващи документи. Мастилото, протичащо през тях, винаги е било пасивен абсорбатор на светлина, но Джуни Джао от Вашингтонския университет в Сейнт Луис и колегите му са променили тази тенденция. Екипът е проектирал химикал, който пише с мастило, което произвежда светлина подобно диод, който излъчващ светлина (LED).

Светодиодите се използват във всичко - от телевизионни екрани до електрически крушки. Те често се правят с помощта на силно регулируеми полупроводникови материали, наречени халидни перовскити. Въпреки това, производството на тези устройства традиционно отнема много време и енергия и не се залепват лесно към нееднородни субстрати, като плат и пластмаса.

За да се справят с тези проблеми, Джао и колегите му са се обърнали към малко по-различно производство, което е едновременно бързо и полезно за потребителя – това на химикалки. Идеята произтекла от по-ранна работа на същия екип, в която те използвали мастиленоструен принтер за създаване на перовскитни светодиоди върху нетвърди повърхности. „Мастиленоструйните принтери са често срещани, но химикалката е по-широко разпространен инструмент, който може лесно да бъде използван както от учените, така и от широката общественост“, каза Джао. Отвъд своята иновативност, екипът също така вярва, че тази писалка може да има приложения в проектирането на гъвкави електронни текстили (e-textiles), смарт опаковки и преносима електроника, които са много адаптивни и бързи за производство.

За да направят това възможно, Джао и колегите му създали четири различни „мастила“, които трябва да се наслагват едно върху друго с помощта на комплект химикалки. Първото мастило, което се нанася е проводим полимер, който прониква в тъканта или друг субстрат, за да помогне за създаването на гладка повърхност за следващите слоеве. Следващото мастило е перовскитен материал, който е разреден с разтворител. Третото мастило е друг полимер, който образува буферен слой, а последното е проводящо мастило, което съдържа сребърни наножици.

Изследователите калибрирали вискозитета на мастилото и други свойства, така че да наподобяват тези на традиционните мастила за химикалки. „Това умишлено подравняване със свойствата на мастилото улеснява писането, като така наподобява това, което извършваме в ежедневието“, каза Джао.

Изследователите от екипа приложили тези мастила върху ежедневни субстрати - като стъклено шише, гумен балон и синтетична ръкавица. Слоевете мастило се свързват с малка батерия и така могат да се наблюдават излъчвания в различни цветове - червено, зелено и синьо, в зависимост от използвания перовскит. От екипа измерили осветеността (светлинният интензитет на единица площ) на светодиодите и открили максимални стойности от около 15 000 кандела на m2, което е няколко пъти по-високо от екрана на мобилен телефон.

Джао и колегите му успели да произведат тези базирани на мастило светодиоди за няколко минути и открили, че химикалките могат да нанасят слоевете върху неравни повърхности по-добре от мастиленоструйния печат и по-равномерно от ролния печат. Те също така установили, че светодиодите издържат на множество огъвания, усуквания, сгъвания и надувания, в зависимост от различните повърхности.

Сам Странкс, физик от университета в Кеймбридж, и Уей Лиу, учен изследващ особеностите на материалите, от университета в Чикаго, са съгласни, че това откритие ще отвори нови врати в изследването на гъвкавата електроника, взаимодействаща със светлината, като фотодетектори и слънчеви клетки. Те обаче също така вярват, че бъдещата работа в тази посока ще трябва да проучи последователността и дълготрайността на този метод на приложение.

Все още е предизвикателство да се печата с писалка всеки слой, без да се повредят долните слоеве“, каза Лиу. „По-нататъшни изследвания биха могли да се задълбочат в оптимизирането на процеса на печат, за да се осигури еднаква производителност и дългосрочна надеждност.

Странкс допълни, че екипът ще трябва да тества дали химикалките могат да работят без загуба на производителност за продължителни периоди от време. „Демонстрациите в документа са донякъде обещаващи, но ще са необходими повече тестове, за да се демонстрира възможността продължителна работа“, каза той.

Освен насърчаването на нови области на изследване, Джао каза, че писалката може да стане част от популярни научни демонстрации. „Търсим сътрудничество с компании за образователни играчки при разработването на продукт, базиран на тази технология, който би могъл да въведе приложни и фундаментални концепции по физика в класните стаи на началните училища“, каза той.

-Скъпа, какво има за вечеря? -Паниран карфиол, салата с рукола, чия и кълнове. -Ако искаш развод просто ми кажи, не така заобиколно.  
Прочети целия
Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Убийство на жена, предавано на живо в Япония, шокира света

Убийство на жена, предавано на живо в Япония, шокира света

Свят Преди 18 минути

Младата жена е получила множество прободни рани, включително по главата и врата

Историческа възможност: Обезопасяване на химическите оръжия в Сирия

Историческа възможност: Обезопасяване на химическите оръжия в Сирия

Свят Преди 48 минути

"Всички споделяме стремежа към свят, свободен от химически оръжия"

Принц Уилям ще посети британските военни, участващи в мисията на НАТО в Естония

Принц Уилям ще посети британските военни, участващи в мисията на НАТО в Естония

Свят Преди 2 часа

Уилям ще се запознае с това как Естония реагира на настоящия конфликт в Украйна

Кирил Петков се отказа от имунитета си по казуса с Йоловски

Кирил Петков се отказа от имунитета си по казуса с Йоловски

България Преди 2 часа

Това съобщи председателят на Народното събрание Наталия Киселова

Ферарио Спасов

Осъдиха шофьора, убил Ферарио Спасов

България Преди 2 часа

25-годишният Начо Пантелеев от Лясковец получи присъда

Конституционният съд два пъти искал изборните книжа

Конституционният съд два пъти искал изборните книжа

България Преди 2 часа

Централната избирателна комисия предоставила на съда с писмо изборните книжа само за част от избирателните секции

Огнището на морбили в САЩ обхваща три щата

Огнището на морбили в САЩ обхваща три щата

Свят Преди 2 часа

„Проблемът е, когато се разпространи в общности, които нямат високи нива на ваксинация“, казва д-р Катрин Троиси

ЕК: Отделна държава от ЕС няма да може да налага вето над плановете за превъоръжаване

ЕК: Отделна държава от ЕС няма да може да налага вето над плановете за превъоръжаване

България Преди 3 часа

Това поясни говорител на комисията на пресконференция

Може ли НЗОК да покрие операция за отслабване?

Може ли НЗОК да покрие операция за отслабване?

България Преди 3 часа

Това е един от често задаваните към Касата въпроси

„Винаги съм се чувствал различен“: Бенсън Буун разказа за живота си като мормон

„Винаги съм се чувствал различен“: Бенсън Буун разказа за живота си като мормон

Любопитно Преди 3 часа

„Не искам да бъда част от една религия. Имам собствено мнение“, казва още певецът

След смъртта на арестант в Казанлък: Двама полицаи са привлечени като обвиняеми за убийство

След смъртта на арестант в Казанлък: Двама полицаи са привлечени като обвиняеми за убийство

България Преди 3 часа

Полицейски служители са упражнили насилие спрямо 47-годишен мъж

<p>FT: Армията на Германия се свива и застарява</p>

„Файненшъл таймс“: Армията на Германия се свива и застарява

Свят Преди 3 часа

Ева Хьогел, комисар по въоръжените сили в германския парламент, заяви, че политиците ще трябва да обмислят какво Бундесверът все още може да направи и какво „вече не е възможно“

Обрат в Румъния: Консултантът на Джорджеску се кандидатира за президент

Обрат в Румъния: Консултантът на Джорджеску се кандидатира за президент

Свят Преди 3 часа

“Единственото решение да излезем от хаоса, в който ни хвърлиха, е да се кандидатирам за президент на Румъния", казва Антон Писароглу в TикToк

САЩ: Край на паузата в споделянето на разузнавателни данни с Киев

САЩ: Край на паузата в споделянето на разузнавателни данни с Киев

Свят Преди 4 часа

Това потвърди директорът на американското национално разузнаване Тълси Габард

Най-доброто от „Оскарите“ и световното кино – сега в A1 Видеотека

Най-доброто от „Оскарите“ и световното кино – сега в A1 Видеотека

Технологии Преди 4 часа

Абонатите на A1 Xplore TV могат да се потопят в тези вдъхновяващи разкази, създадени от едни от най-талантливите творци на съвременното кино