Crean dispositivos electrónicos que pueden autodestruirse con la humedad

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Los investigadores crearon un dispositivo electrónico simple con elementos conductores de cobre, níquel y aluminio, y elementos semiconductores de un óxido mixto de indio, galio y zinc.

Investigadores de China y Estados Unidos desarrollaron un chip electrónico cuyo proceso de disolución se inicia al interactuar con aire húmedo. Se espera que esta nueva tecnología, cuya investigación ha sido publicada en Science Advances, pueda ser usada en la medicina.

 

Para que los dispositivos electrónicos se disuelvan en el aire húmedo, el circuito electrónico se debe colocar en un sustrato especial, que incluye como componente el anhídrido polimérico. El contacto del sustrato con el aire húmedo inicia un proceso de hidrólisis, en la que se forman ácidos orgánicos, que diluyen las partes conductoras del chip.

 

Para verificar esta tesis, los investigadores crearon un dispositivo electrónico simple con elementos conductores de cobre, níquel y aluminio, y elementos semiconductores de un óxido mixto de indio, galio y zinc (IGZO), que colocaron en un sustrato de polianhídrido. Resultó que este chip, de unos pocos milímetros de tamaño, se disolvió completamente a una humedad de 75% durante cuatro días.

 

Para demostrar que el proceso de disolución de este dispositivo electrónico puede ser controlado, los científicos estudiaron la velocidad de degradación de los materiales que componen el chip en mayor detalle, dependiendo de la humedad y la composición exacta del anhídrido polimérico. Además, para evaluar el tiempo de duración normal del dispositivo se estudió la dependencia de la conductividad y las características de voltios-amperios de sus partes al tiempo en el proceso de disolución. Como resultado de la investigación, se demostró que el tiempo de duración del dispositivo puede cambiar en un rango de varias horas a varias semanas. Pero el tiempo de vida del chip depende del nivel de humedad y la composición del sustrato polimérico. Los investigadores observan que el ácido orgánico resultante de la hidrólisis disuelve solo las partes conductoras del aparato electrónico y no tienen efecto sobre los componentes dieléctricos.

 

Los investigadores sostienen que en el futuro estos chips se autodisolverán en el aire húmedo, y podrá ser utilizado para crear dispositivos electrónicos y sensores ecológicos, pero también para fines completamente opuestos como la fabricación de armas y explosivos.

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