Per creare dispositivi elettronici più rispettosi dell'ambiente, i ricercatori hanno immaginato una "pelle elettronica" completamente riciclabile e, anche se lacerata, la pelle elettronica può ripararsi da sola. Come accennato, il dispositivo è essenzialmente un film sottile dotato di un sensore in grado di misurare pressione, temperatura, umidità e flusso d'aria.Il film è costituito da tre composti disponibili in commercio e particelle nano-argento.
Se la "pelle elettronica" è graffiata, le sostanze chimiche su entrambi i lati possono essere "ripristinate" da sole, anche se la superficie è rotta, il film può essere lasciato cadere nella soluzione e il materiale può essere nuovamente "liquefatto". Può essere utilizzato su protesi, robot o tessuti intelligenti.
In effetti, molti laboratori in tutto il mondo stanno sviluppando la pelle elettronica: ad esempio, un team di ricerca europeo ha sviluppato una soluzione che consente agli utenti di manipolare (senza toccare oggetti) attraverso magneti, oltre a una maglietta intelligente in Giappone. Diventa una tecnologia di motion controller per videogiochi.
Studia con la Figura 1: Pelle elettronica di plastica completamente riciclabile.
Tuttavia, la particolarità degli ultimi risultati della ricerca è che può essere riciclato e riutilizzato:
Negli Stati Uniti, ad esempio, nel 2014 sono stati creati solo 16 miliardi di sterline (quasi 7,26 milioni di tonnellate) di rifiuti elettronici. Tutte queste schede, transistor e dischi rigidi contengono sostanze chimiche tossiche che devono essere smaltite correttamente.
Diagramma di studio - 2: caratteristiche di purezza del film e conduttività.
Xiaojian Liang, un coautore di ricerca e assistente professore di ingegneria meccanica presso l'Università del Colorado a Boulder, ha dichiarato:
Questo equipaggiamento speciale non produrrà alcun rifiuto, vogliamo inchiodare i prodotti in modo più rispettoso dell'ambiente.
Studia con Figura 3: In alto a sinistra per il diagramma del processo di riciclaggio.
Anche se la "pelle elettronica" è gravemente danneggiata, può essere riciclata tramite "soluzioni di looping":
● La soluzione scompone la matrice in piccole molecole che affondano gli ioni argento nano sul fondo e quindi tutto il materiale può essere riutilizzato per creare un'altra pelle elettronica funzionale.
● Il recupero completo richiede circa 30 minuti a 140 ° F (60 ° C), 10 ore a temperatura ambiente.
● Al contrario, il materiale è molto più veloce per guarire se stesso - meno di mezz'ora a temperatura ambiente e solo pochi minuti a 60 ° C.
Studia con la Figura 4: la parte superiore del diagramma di progettazione della pelle elettronica.
La pelle elettronica non è perfetta, anche se morbida, ma non elastica come la pelle umana, e il professore ha detto che lui ei suoi colleghi stanno lavorando per aumentare la scalabilità del dispositivo per un uso più semplice degli arti artificiali o degli inserti di fabbricazione robotica.
Ma ciò che li eccita di più è il carattere ambientale dello studio: "Stiamo affrontando un crescente problema di inquinamento, e anche l'importanza della protezione ambientale sta crescendo, e per il nostro bene e per la prossima generazione dobbiamo garantire che siamo naturalmente al sicuro".