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  • A memória spray-on pode permitir o armazenamento digital dobrável
    p Os pesquisadores da Duke University desenvolveram uma nova memória digital 'spray-on' (canto superior esquerdo) que poderia ser usada para construir dispositivos eletrônicos programáveis ​​em materiais flexíveis como papel, plástico ou tecido. Para demonstrar uma aplicação simples de seu dispositivo, eles usaram sua memória para programar diferentes padrões de quatro luzes LED em um circuito simples. Crédito:Matthew Catenacci

    p As unidades flash USB já são acessórios comuns em escritórios e campus universitários. Mas, graças ao aumento da eletrônica imprimível, dispositivos de armazenamento digital como esses podem em breve estar em todos os lugares, inclusive em nossas compras, frascos de comprimidos e até roupas. p Os pesquisadores da Duke University nos aproximaram de um futuro de baixo custo, eletrônica flexível, criando um novo dispositivo de memória digital "spray-on" usando apenas uma impressora a jato de aerossol e tintas de nanopartículas.

    p O dispositivo, que é análogo a uma unidade flash de 4 bits, é a primeira memória digital totalmente impressa que seria adequada para uso prático em eletrônicos simples, como sensores ambientais ou etiquetas RFID. E porque é impresso a jato em temperaturas relativamente baixas, poderia ser usado para construir dispositivos eletrônicos programáveis ​​em materiais dobráveis ​​como papel, plástico ou tecido.

    p "Temos todos os parâmetros que permitem que isso seja usado para uma aplicação prática, e até fizemos nossa pequena demonstração usando LEDs, "disse o estudante de graduação da Duke, Matthew Catenacci, quem descreve o dispositivo em um artigo publicado online em 27 de março no Journal of Electronic Materials .

    p No núcleo do novo dispositivo, que tem o tamanho de um selo postal, é um novo material imprimível baseado em nanofio de cobre que é capaz de armazenar informações digitais.

    p "A memória é uma coisa abstrata, mas essencialmente é uma série de uns e zeros que você pode usar para codificar informações, "disse Benjamin Wiley, professor associado de química na Duke e autor do artigo.

    p A maioria das unidades flash codifica informações em série de transistores de silício, que pode existir em um estado carregado, correspondendo a um "um, "e um estado sem carga, correspondendo a um "zero, "Wiley disse.

    p Os pesquisadores da Duke demonstraram sua nova memória digital “spray-on” programando um circuito simples para exibir quatro luzes LED em padrões diferentes. Crédito:Duke University

    p O novo material, feito de nanofios de cobre revestidos de sílica envoltos em uma matriz de polímero, codifica informações não em estados de carga, mas em estados de resistência. Aplicando uma pequena tensão, pode ser alternado entre um estado de alta resistência, que interrompe a corrente elétrica, e um estado de baixa resistência, que permite que a corrente flua.

    p E, ao contrário do silício, os nanofios e o polímero podem ser dissolvidos em metanol, criando um líquido que pode ser pulverizado através do bico de uma impressora.

    p "Desenvolvemos uma maneira de tornar todo o dispositivo imprimível a partir da solução, que é o que você gostaria se quisesse aplicá-lo a tecidos, Etiquetas RFID, substratos curvos e flexíveis, ou substratos que não suportam altas temperaturas, "Wiley disse.

    p Para criar o dispositivo, Catenacci primeiro usou tinta de nanopartícula de ouro disponível comercialmente para imprimir uma série de eletrodos de ouro em uma lâmina de vidro. Ele então imprimiu o material de memória de nanofio de cobre sobre os eletrodos de ouro, e finalmente imprimiu uma segunda série de eletrodos, desta vez em cobre.

    p Para demonstrar um aplicativo simples, Catenacci conectou o dispositivo a um circuito contendo quatro luzes LED. "Como temos quatro bits, poderíamos programar dezesseis estados diferentes, "Catenacci disse, onde cada "estado" corresponde a um padrão específico de luzes. Em um aplicativo do mundo real, cada um desses estados pode ser programado para corresponder a um número, carta, ou outro símbolo de exibição.

    p Embora outros grupos de pesquisa tenham fabricado dispositivos de memória imprimíveis semelhantes nos últimos anos, este é o primeiro a combinar propriedades-chave que são necessárias para o uso prático. A velocidade de gravação, ou o tempo que leva para alternar entre os estados, é cerca de três microssegundos, rivalizando com a velocidade dos drives flash. Seus testes indicam que as informações escritas podem ser retidas por até dez anos, e o material pode ser reescrito muitas vezes sem degradar.

    p Embora esses dispositivos não armazenem fotos digitais ou música tão cedo - sua capacidade de memória é muito pequena para isso - eles podem ser úteis em aplicativos onde baixo custo e flexibilidade são essenciais, dizem os pesquisadores.

    p "Por exemplo, agora as etiquetas RFID codificam apenas um número de produto específico, e são normalmente usados ​​para registrar o inventário, "Wiley disse." Mas cada vez mais as pessoas também querem registrar o ambiente que o produto sentiu, como, este medicamento sempre foi mantido na temperatura certa? Uma maneira de usá-los seria fazer etiquetas RFID mais inteligentes que pudessem detectar seus ambientes e registrar o estado ao longo do tempo. "


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