美國普渡大學和弗吉尼亞大學的研究人員開發出一種新的製造方法，可使微小的薄膜電子電路從表面剝離。該技術不僅減少了製造步驟和相關的成本，還允許任何物體感知其環境或通過應用高科技貼紙來控制。
從智能手機和手錶到建築、機器部件和醫療設備的數十億個對象已經成為他們的環境的無線傳感器，擴展了一個叫做“物聯網”的網絡。
隨著社會將所有物體連接到互聯網，甚至傢俱和辦公用品——使這些物體相互交流和感知的技術將需要擴大。
普渡大學和弗吉尼亞大學的研究人員開發出一種新的製造方法，使微小的薄膜電子電路從表面剝離。該技術不僅減少了製造步驟和相關的成本，而且還允許任何物體感知其環境或通過應用高科技貼紙來控制。
此外，這些貼紙還可以促進無線通信。研究人員在最近發表在《美國國家科學院學報》（《大規模的薄膜納米電子學的晶片回收，環境友好的轉移印刷》）的一篇論文中展示了各種物體的能力。
普度大學研究人員說：“比如說我們可以定製一個傳感器，把它固定在一個無人機上，並把無人駕駛飛機送到危險的地區去探測氣體洩漏。”
今天的大多數電子電路都是在自己的硅“晶圓”上獨立建造的。然後，硅晶片能夠經受高溫和化學腐蝕，用於從晶片中去除電路。但是高溫和蝕刻損壞了硅片，迫使製造過程每次都要一個全新的晶圓。
新制造技術叫做“轉移印刷”，通過使用單個晶片來製造幾乎無限數量的保持電子電路的薄膜，從而降低了製造成本。它取代高溫和化學物質的方法，薄膜可以在室溫下剝離，並只需要簡單的水來實現節能。在水中浸沒晶片和完成的電路顯著地降低了機械剝離應力並且是環境友好的。
圖： 電子貼紙可以把普通的玩具塊變成“物聯網”中的高科技傳感器
在電子膜和硅晶片之間插入可延展的金屬層，例如鎳，使得在水中可以剝離。然後，這些薄膜電子器件可以被修整並粘貼到任何表面上，從而賦予目標電子特性。
例如，把一個貼紙放在花盆上，使花盆能夠感知溫度變化，從而影響植物的生長。
新的實驗還表明，電子集成電路的部件在製作成硅晶片剝離薄膜之前和之後都可以正常工作。研究人員使用了一個膠片來打開和關閉LED燈顯示器。
研究人員表示已經優化了這個過程，可以以無缺陷的方式從晶片上剝離電子薄膜。
文獻鏈接：http://www.pnas.org/content/early/2018/07/11/1806640115
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