Д ори в нашата дигитална ера химикалките са незаменим инструмент, с който да записваме проблясъците на обзелото ни вдъхновение или при подписване на правно обвързващи документи. Мастилото, протичащо през тях, винаги е било пасивен абсорбатор на светлина, но Джуни Джао от Вашингтонския университет в Сейнт Луис и колегите му са променили тази тенденция. Екипът е проектирал химикал, който пише с мастило, което произвежда светлина подобно диод, който излъчващ светлина (LED).

Светодиодите се използват във всичко - от телевизионни екрани до електрически крушки. Те често се правят с помощта на силно регулируеми полупроводникови материали, наречени халидни перовскити. Въпреки това, производството на тези устройства традиционно отнема много време и енергия и не се залепват лесно към нееднородни субстрати, като плат и пластмаса.

За да се справят с тези проблеми, Джао и колегите му са се обърнали към малко по-различно производство, което е едновременно бързо и полезно за потребителя – това на химикалки. Идеята произтекла от по-ранна работа на същия екип, в която те използвали мастиленоструен принтер за създаване на перовскитни светодиоди върху нетвърди повърхности. „Мастиленоструйните принтери са често срещани, но химикалката е по-широко разпространен инструмент, който може лесно да бъде използван както от учените, така и от широката общественост“, каза Джао. Отвъд своята иновативност, екипът също така вярва, че тази писалка може да има приложения в проектирането на гъвкави електронни текстили (e-textiles), смарт опаковки и преносима електроника, които са много адаптивни и бързи за производство.

За да направят това възможно, Джао и колегите му създали четири различни „мастила“, които трябва да се наслагват едно върху друго с помощта на комплект химикалки. Първото мастило, което се нанася е проводим полимер, който прониква в тъканта или друг субстрат, за да помогне за създаването на гладка повърхност за следващите слоеве. Следващото мастило е перовскитен материал, който е разреден с разтворител. Третото мастило е друг полимер, който образува буферен слой, а последното е проводящо мастило, което съдържа сребърни наножици.

Изследователите калибрирали вискозитета на мастилото и други свойства, така че да наподобяват тези на традиционните мастила за химикалки. „Това умишлено подравняване със свойствата на мастилото улеснява писането, като така наподобява това, което извършваме в ежедневието“, каза Джао.

Изследователите от екипа приложили тези мастила върху ежедневни субстрати - като стъклено шише, гумен балон и синтетична ръкавица. Слоевете мастило се свързват с малка батерия и така могат да се наблюдават излъчвания в различни цветове - червено, зелено и синьо, в зависимост от използвания перовскит. От екипа измерили осветеността (светлинният интензитет на единица площ) на светодиодите и открили максимални стойности от около 15 000 кандела на m2, което е няколко пъти по-високо от екрана на мобилен телефон.

Джао и колегите му успели да произведат тези базирани на мастило светодиоди за няколко минути и открили, че химикалките могат да нанасят слоевете върху неравни повърхности по-добре от мастиленоструйния печат и по-равномерно от ролния печат. Те също така установили, че светодиодите издържат на множество огъвания, усуквания, сгъвания и надувания, в зависимост от различните повърхности.

Сам Странкс, физик от университета в Кеймбридж, и Уей Лиу, учен изследващ особеностите на материалите, от университета в Чикаго, са съгласни, че това откритие ще отвори нови врати в изследването на гъвкавата електроника, взаимодействаща със светлината, като фотодетектори и слънчеви клетки. Те обаче също така вярват, че бъдещата работа в тази посока ще трябва да проучи последователността и дълготрайността на този метод на приложение.

Все още е предизвикателство да се печата с писалка всеки слой, без да се повредят долните слоеве“, каза Лиу. „По-нататъшни изследвания биха могли да се задълбочат в оптимизирането на процеса на печат, за да се осигури еднаква производителност и дългосрочна надеждност.

Странкс допълни, че екипът ще трябва да тества дали химикалките могат да работят без загуба на производителност за продължителни периоди от време. „Демонстрациите в документа са донякъде обещаващи, но ще са необходими повече тестове, за да се демонстрира възможността продължителна работа“, каза той.

Освен насърчаването на нови области на изследване, Джао каза, че писалката може да стане част от популярни научни демонстрации. „Търсим сътрудничество с компании за образователни играчки при разработването на продукт, базиран на тази технология, който би могъл да въведе приложни и фундаментални концепции по физика в класните стаи на началните училища“, каза той.

Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Снимката е илюстративна

Американската армия планира масивно увеличение в използването на дронове

Свят Преди 1 час

В Украйна и Черно море дроновете променят начина, по който се водят войните

,

Зеленски: Сделката за полезните изкопаеми е първият резултат от срещата с Тръмп

Свят Преди 1 час

Зеленски каза още, че сделката за полезните изкопаеми отваря пътя за модернизиране на промишлеността в Украйна

,

Какво предвижда споразумението между САЩ и Украйна

Свят Преди 3 часа

То беше подписано след дълги преговори и обрати

Нетаняху: Разбиването на „Хамас“ е по-важно от освобождаването на израелските заложници

Нетаняху: Разбиването на „Хамас“ е по-важно от освобождаването на израелските заложници

Свят Преди 4 часа

„Върховната цел е победата над враговете ни и ще я постигнем“, заяви още той

Майк Уолц и заместникът му напускат след скандала „Сигналгейт“

Майк Уолц и заместникът му напускат след скандала „Сигналгейт“

Свят Преди 4 часа

Президентът Доналд Тръмп публично подкрепи Уолц след избухването на скандала „Сигналгейт“

,

Преговорите между Иран и САЩ се отлагат, обяви Оман

Свят Преди 5 часа

Оман играе посредническа роля в дипломатическия процес

Вучич от Маями: Малък съм в сравнение с Тръмп, ЕС се чуди как да ме накаже

Вучич от Маями: Малък съм в сравнение с Тръмп, ЕС се чуди как да ме накаже

Свят Преди 5 часа

Вучич също така заяви, че ще напусне политиката сам, а не защото някой ще го свали от власт

.

Гърция арестува мъж за шпионаж в полза на Русия

Свят Преди 6 часа

Изглежда, че заподозреният е снимал, записвал и разпространявал материали с военно значение в продължение на поне шест месеца

,

Агата Кристи "ще води" курс по творческо писане с помощта на AI

Любопитно Преди 6 часа

Обучението включва ИИ, изображения и възстановени аудиозаписи, пресъздаващи думи на авторката

д

От днес декларираме коли, купени от чужбина

България Преди 6 часа

Тези стоки се използват често в схеми за данъчни измами

18-годишната Магдалена от Хасково е удушена с примка, тялото ѝ - открито в бидон

18-годишната Магдалена от Хасково е удушена с примка, тялото ѝ - открито в бидон

България Преди 7 часа

17-годишен е с повдигнато обвинение и е направил пълни самопризнания, съобщиха още от прокуратурата

Камала Харис с остра критика към Тръмп в първата си голяма реч след напускането на поста

Камала Харис с остра критика към Тръмп в първата си голяма реч след напускането на поста

Свят Преди 7 часа

Тя обвини американския президент, че е изоставил в американските идеали

,

Нова Зеландия е връхлетяна от разрушителни ветрове, проливни дъждове, сняг и високи вълни

Свят Преди 7 часа

В района на столицата около 1000 домакинства нямат ток

Най-търсените умения и професии в България и Европа през 2025 г.​

Най-търсените умения и професии в България и Европа през 2025 г.​

Пари Преди 8 часа

Технологичният напредък, демографските промени и преходът към зелена икономика оформят новите правила

Какво става в Украйна, Русия се опитва да навлезе в Днепропетровска област

Какво става в Украйна, Русия се опитва да навлезе в Днепропетровска област

Свят Преди 8 часа

Регионът се намира западно от Донецка област и северно от Запорожка и Херсонска област

Снимката е илюстративна

Първото изображение от най-големия слънчев телескоп в света улови Слънцето с невиждани детайли

Любопитно Преди 8 часа

Снимката е първата, направена от новия видимо регулируем филтър на Слънчевия телескоп на Националната научна фондация на САЩ „Даниел К. Инуйе“.