Van de processors in telefoons tot de moederborden van computers, zilveren sporen van elektronische circuits liggen ten grondslag aan veel gebruikelijke apparaten. Maar wetenschappers leggen het circuitontwerp nu in handen van het publiek met pennen die kunnen tekenen met geleidende inkt.
Deze nieuwe inkt kan in een gewone balpen worden geladen en stelt gebruikers in staat om elektrische circuits op papier te schetsen, meldt Prachi Patel voor Chemical & Engineering News . De inkt zelf is een mengsel van zilverzout en zelfklevend rubber dat op verschillende oppervlakken kan kleven. Het rubber helpt de circuits uit te rekken en te buigen zonder hun geleidbaarheid te verliezen, melden de onderzoekers in ACS Nano .
Die rekbaarheid is een van de onderscheidende kwaliteiten van deze nieuwe inkt, volgens de onderzoekers, geleid door Jun Yang, een professor in mechanische en materiaalkunde aan de Universiteit van West-Ontario. Andere geleidende zilveren inkten produceren geen flexibele bedrading en de veel gebruikte zilveren nanodeeltjes klonteren te veel voor gebruik met een balpen, meldt Patel.
Wanneer de inkt droogt, schildert het team de lijnen met een oplossing van formaldehyde en natriumhydroxide. Deze cocktail reduceert het zilverzout in de inkt tot metalen zilveren nanodeeltjes, waardoor het wordt 'geactiveerd' of geleidend wordt. De inkt van het team kan op papier, plastic en andere materialen blijven plakken, schrijft Patel. Als een link breekt of een betere geleiding vereist, volg hem dan opnieuw.
Om het succes van hun inkt aan te tonen, tekenden de onderzoekers een hartvormig circuit dat 14 LED's verlicht.
Apparaten die het eenvoudiger maken om circuits te produceren, kunnen leiden tot nieuwe toepassingen en stellen niet-experts in staat te experimenteren met de kracht van het maken van circuits. Hoewel de afgelopen jaren verschillende pennen zijn vrijgegeven - zoals de Circuit Scribe van Electroninks - lanceert de nieuwe groep een startup genaamd Nectro om pennen te verkopen met de inkt en een speciaal geformuleerde gumpunt.
"Het is een zeer eenvoudige methode", vertelt Yang aan C&EN . "Je kunt gemakkelijk draagbare elektronica maken. Teken gewoon een circuit om een gepersonaliseerd T-shirt te maken." De circuits die de pen kan tekenen, kunnen alleen worden beperkt door wat de persoon die hem vasthoudt zich kan voorstellen.
