Kırmızı keçeli kalemle çizilen bir şekil, lazerle işlendikten sonra elektrik devresine dönüştürüldü. Geliştirilen bu yöntemle, kahve fincanından kağıda kadar hemen her yüzey üzerine sürdürülebilir elektronik devreler üretilebilecek.
BOYADAN DEVREYE DÖNÜŞÜM
Pisa’daki Sant’Anna İleri Araştırmalar Okulu’nda yürütülen ve ‘Advanced Science’ dergisinde yayımlanan araştırma, grafen üretimi için alışılmışın dışında bir yol sunuyor. Avrupa Birliği destekli 5DNanoprinting projesi kapsamında geliştirilen sistemde, beyaz tahta kalemlerinin mürekkebi lazerle iletken grafen yapısına dönüştürülüyor. Özellikle ‘eozin’ içerikli kırmızı kalemlerin bu dönüşümde etkili olduğu belirlendi.
BASİT YÜZEYLER YETERLİ
Projede geliştirilen ‘Paint & Scribe’ yaklaşımı, elektronik devrelerin pahalı ve karmaşık sistemler olmadan üretilmesini sağlıyor. İlk olarak bilgisayar ortamında çizilen devre şeması, bir yüzeye (örneğin bir bardak veya fincan) kalemle çiziliyor. Ardından lazerle bu çizimin üzerinden geçildiğinde, boya grafene dönüşerek elektriksel iletkenlik kazanıyor.
KİMYA VE FİZİK İŞBİRLİĞİ
Floransa Üniversitesi Kimya Bölümü ve Graz Teknoloji Üniversitesi’nin de içinde bulunduğu uluslararası iş birliğinde, boyanın bileşenleri kimyasal olarak analiz edildi. Renk kimyası ve malzeme biliminden faydalanılarak, sadece belirli boyaların neden grafene dönüştüğü belirlendi. Bu disiplinler arası yaklaşım, keşfin arkasındaki temel bilimsel altyapıyı güçlendirdi.
GENİŞ UYGULAMA ALANI
Geliştirilen yöntem, günlük nesneler üzerine sensör ve devrelerin doğrudan işlenmesini mümkün kılıyor. Bu da elektronik atıkları azaltacak, üretim maliyetlerini düşürecek ve kişiselleştirilmiş çözümler yaratacak yeni bir dönem başlatabilir. Çalışmalar, yazdırılabilir elektronik, çevresel sensörler, biyomedikal cihazlar ve robotik gibi alanlarda şimdiden ilerliyor. Ayrıca, doğal içerikli boyaların kullanımıyla yeşil elektronik üretimi de hedefleniyor.
