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
Тръмп се срещна с Нетаняху и заплаши Иран с нови удари

Тръмп се срещна с Нетаняху и заплаши Иран с нови удари

Свят Преди 4 часа

Тръмп: Поговорихме си около пет минути и за това време вече решихме три от въпросите

САЩ удариха пристанище във Венецуела, обяви Тръмп

САЩ удариха пристанище във Венецуела, обяви Тръмп

Свят Преди 5 часа

Тръмп: Имаше голяма експлозия в района на дока

Бриджит Бардо

Разкриха къде ще погребат Бриджит Бардо, няма да зачетат волята ѝ

Свят Преди 10 часа

Френската филмова икона е починала в присъствието на четвъртия си съпруг Бернар д’Ормал. „Тя прошепна дума на любов към него… и си отиде“, каза представител на нейната фондация за защита на животните

Мъжете посочиха най-неприятните навици на жените

Мъжете посочиха най-неприятните навици на жените

Любопитно Преди 11 часа

Мъже в Reddit обсъдиха кои женски навици намират за най-отблъскващи – обсебеност от социалните мрежи, хвалене с мъжко внимание и обвиняване на партньора за всичко, като според тях това прави отношенията „досадни и опасни“

Кирил Петков отговори на Борисов: Как не го е срам!

Кирил Петков отговори на Борисов: Как не го е срам!

България Преди 11 часа

Мирчев: Имам лоши новини за Борисов

Търсят 22-годишен мъж на Витоша, използват и дрон

Търсят 22-годишен мъж на Витоша, използват и дрон

България Преди 11 часа

Към момента се събира и анализира информация

Путин: Руската армия уверено напредва в Украйна

Путин: Руската армия уверено напредва в Украйна

Свят Преди 11 часа

Путин: Целта за освобождаване на регионите Донецк, Луганск, Запорожие и Херсон се реализира поетапно

Мъж потроши и наводни ареста в Кърджали

Мъж потроши и наводни ареста в Кърджали

България Преди 12 часа

Tой е бил задържан, след като потрошил нощен клуб

Отразявал съм 40 войни - 2026 г. е най-тревожната година за световния мир

Отразявал съм 40 войни - 2026 г. е най-тревожната година за световния мир

Свят Преди 12 часа

2026 г. се очертава да бъде белязана от три много различни конфликта

Унищожиха ръчна граната, открита в Плевен

Унищожиха ръчна граната, открита в Плевен

България Преди 12 часа

Преди това боеприпасът беше иззет и транспортиран на безопасно място

България получи трето плащане от 1,47 млрд. евро по НПВУ

България получи трето плащане от 1,47 млрд. евро по НПВУ

България Преди 12 часа

Третото искане за плащане обхваща 22 реформи и 19 инвестиции и е най-голямото до този момент

Откриха тялото на жена, загинала при нападение от акула край Калифорния

Откриха тялото на жена, загинала при нападение от акула край Калифорния

Свят Преди 12 часа

Жертвата е била с „лента против акули“ на глезена си – електромагнитно устройство, предназначено да отблъсква хищниците

<p>Спрете да държите това на балкона</p>

Спрете да държите това на балкона

Любопитно Преди 12 часа

През зимата много хора използват балкона или терасата си като „допълнителен хладилник“, особено по време на празниците,