(PhysOrg.com) -- Twee professoren van de Universiteit van Illinois; een gespecialiseerd in materiaalkunde, de andere in de elektrotechniek, hebben hun talenten gecombineerd om het idee van het printen van circuits op niet-standaard materialen een stap verder te brengen door een geleidende inkt te ontwikkelen die kan worden gebruikt in een traditionele rollerball-inktpen om circuits met de hand op papier en andere poreuze materialen te tekenen. In hun paper gepubliceerd in Geavanceerde materialen , teamleider Jennifer Lewis, Jennifer Bernhard en collega's beschrijven hoe ze een soort inkt konden maken van zilveren nanodeeltjes die in de pen vloeibaar zouden blijven. maar zou drogen als gewone inkt als het eenmaal is aangebracht. De pen kon vervolgens worden gebruikt om een ​​functionerend LCD-scherm en een antenne te tekenen.

Om de inkt te maken, het team produceerde zilveren nanodeeltjes door een zilvernitraatoplossing samen met een zuur te reduceren om te voorkomen dat de deeltjes te groot worden. Daarna werd het zuur verwijderd en werd de viscositeit van de inkt aangepast met hydroxyethylcellulose om precies de juiste consistentie te krijgen. Het resultaat is een soort vloeibaar metaal dat opdroogt bij contact en dat kan worden gebruikt om elektriciteit te geleiden, vandaar zijn vermogen om te worden gebruikt bij het maken van een circuit.

Tot nu toe, het meeste onderzoek naar het printen van circuits op niet-standaard materialen, zoals papier, zijn gedaan met behulp van inkjetprinters of zelfs airbrushes. Met deze nieuwe benadering zouden circuits sneller en veel goedkoper kunnen worden getekend, of zelfs tijdens de vlucht, omdat er geen andere hardware nodig is. Zo'n goedkoop apparaat zou een markt kunnen creëren voor wegwerpcircuits of zelfs supergoedkope batterijen. Papier werd in het onderzoek gebruikt omdat het vanwege de ruime beschikbaarheid ervan wordt beschouwd als het meest geschikte niet-standaard materiaal voor printcircuits, goedkoop, het vermogen om te buigen en te vormen, en het feit dat het biologisch afbreekbaar is.

Lewis merkte op dat het papier dat in het onderzoek werd gebruikt, na het testen was gevouwen om te zien hoe het circuit het zou houden, en ontdekte dat het duizenden keren moest worden gevouwen voordat de inktbanen werden verbroken. Ze merkte ook op dat er naast papier ook andere materialen kunnen worden gebruikt, zoals hout of keramiek.

Het team is van plan om te kijken naar andere soorten materialen die kunnen worden gebruikt om geleidende inkt voor hun pen te maken, in de hoop de deur te openen naar allerlei soorten inkt die voor een breed scala aan doeleinden kunnen worden gebruikt.

© 2010 PhysOrg.com