Разработка новых высокоэффективных и пригодных для вторичной переработки материалов! Решение проблемы электронных отходов и внедрение инновационных сенсорных технологий нового поколения

Экологичный гибкий электродный материал на основе полимера-ОУНТ. Фото: Экологичный гибкий электродный материал на основе полимера SWCNT.

Профессор Чиён Пак с факультета энергетических наук и инженерии DGIST разработал новый материал, способный продвинуть технологию высокочувствительных перерабатываемых датчиков. Работая в сотрудничестве с профессором У Хёк Чой из Университета Инха, команда Пака создала пригодный для вторичной переработки высокочувствительный датчик на основе динамической полимерной сетки.

Этот материал нового поколения привлекает внимание своей способностью сочетать экологическую устойчивость с высокими эксплуатационными характеристиками. Исследование опубликовано в журнале Химико-технологический журнал.

Существующие высокочувствительные датчики имеют ограничения из-за ухудшения характеристик из-за усталости и многократного использования. Тем не менее, динамическая полимерная сетка, разработанная исследовательской группой, сохраняет превосходную чувствительность и долговечность благодаря использованию винилологического уретанового связующего. Эта связующая структура самовосстанавливается в ответ на внешние раздражители, такие как температура, свет и давление, предотвращая ухудшение характеристик даже после многократного использования.

Динамическая полимерная сеть также чувствительна к различным механическим движениям, теплу и свету, а датчики на основе этой сети превосходно обнаруживают движения человеческого тела. Исследователи продемонстрировали, что датчики могут точно определять изгибы пальцев, изменения в мимике и даже глотательные движения в горле. Одним из самых сильных преимуществ этой технологии является то, что она может сохранять ту же чувствительность после переработки без какого-либо ухудшения качества.

Решая растущую проблему электронных отходов, команда разработала технологию, сочетающую возможность вторичной переработки с высокой производительностью. Они полагают, что универсальность динамической полимерной сети способствует многократному использованию и переработке, что потенциально может привести к значительному сокращению электронных отходов. Их работа обещает иметь далеко идущие последствия не только в сенсорных технологиях, но и в электронике следующего поколения, носимых устройствах и медицинском оборудовании. Команда продолжает работать над коммерциализацией технологии для широкого промышленного применения.

«Наш материал обладает превосходной технологичностью и может быть переработан механически или химически», — сказал профессор Парк. «Полимерная сеть подвергается простому процессу переработки, который, как мы ожидаем, продлит срок службы электронных устройств и носимых датчиков, значительно сократив электронные отходы».

Дополнительная информация:
Кёнхён Чой и др., Простая супрамолекулярная обработка перерабатываемых адаптивных полимерных композитов для получения высоковоспроизводимых сенсорных материалов, Химико-технологический журнал (2024). DOI: 10.1016/j.cej.2024.154730

Предоставлено DGIST (Институт науки и технологий Тэгу Кёнбук)

Цитирование : Исследователи создают динамический полимерный сетевой материал для перерабатываемых высокочувствительных датчиков (25 октября 2024 г.), получено 25 октября 2024 г. с https://phys.org/news/2024-10-dynamic-polymer-network-material-recyclable.html.

Этот документ защищен авторским правом. За исключением любых добросовестных сделок в целях частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержимое предоставлено исключительно в информационных целях.