Группа американских ученых представила технологию 3D-печати, использующую сфокусированные микроволны. Разработанный метод Meta-NFS позволяет избирательно нагревать электронные чернила без повреждения окружающих термочувствительных материалов, что на протяжении более десяти лет оставалось фундаментальной проблемой в производстве многокомпонентных электронных устройств.
В традиционном производстве электроники термическая обработка, необходимая для придания функциональных свойств чернилам, часто разрушает чувствительные к температуре компоненты. Новая разработка, получившая название Meta-NFS, концентрирует микроволновую энергию в зоне размером с человеческий волос. Это позволяет избирательно нагревать только целевые участки, сохраняя окружающую среду относительно холодной.
По словам ученых, возможность пространственного программирования свойств чернил открывает путь для интеграции электроники произвольной формы на различные подложки, включая биополимеры и живые ткани. Процесс может быть реализован на настольном принтере без необходимости в сложном промышленном оборудовании.
Метод совместим с широким спектром материалов: от металлов и керамики до термореактивных полимеров. Исследователи продемонстрировали создание беспроводных датчиков деформации на биополимерах, используемых в протезах суставов, а также печать датчиков непосредственно на бедренной кости крупного рогатого скота и живом листе.
В перспективе технология может применяться для разработки имплантируемых электронных систем, бионики, а также мягких роботов и дронов нового поколения с высокой степенью интеграции электронных функций.
Читайте также: «Чип размером с песчинку проецирует 68 миллионов лазерных лучей в секунду».