الباحثون يبتكرون ورقة منخفضة التكلفة يمكن أن تحدث ثورة في الأجهزة المرنة

وضع الباحثون ورقة منخفضة التكلفة تعمل بشكل جيد على توصيل الطاقة الكهربائية، والتي يمكن استخدامها في الإلكترونيات المرنة،  وتكلف تلك الورقة نحو 1.30 دولار للمتر المربع الواحد، ويمكن أن تستخدم بمعدل 30 مترًا في الدقيقة الواحدة.

بينما تقترب شاشات الكمبيوتر والإلكترونيات المرنة الأخرى بالفعل من الواقع، حيث يحسن الباحثون عددًا متزايدًا من المكونات التي يمكن أن تنحني وتمتد، وتلك الورقة الموصلة الجديدة يمكن أن تحدث ثورة في الإلكترونيات المرنة، وعادة ما يتم بناء النماذج الحالية باستخدام الأفلام البوليمرية الرقيقة، لكنها تصبح مكلفة عندما يتم توسيع حجمها.

والأفلام الرقيقة هي طبقة من المواد الرقيقة جدًا، والتي يتراوح حجمها من كسور من نانومتر إلى عدة ميكرومتر في السمك، وتعتبر عملية تصنيع تلك الأغشية الرقيقة خطوة هامة في العديد من التطبيقات مثل صنع المرايا، التي لديها طلاء معدني رقيق على ورقة من الزجاج لجعلها تعكس.

ومن أجل معالجة تلك المسألة، قرر الباحثون استخدام تلك الورقة في الإلكترونيات المرنة، والتي تعتبر قابلة للتجديد وقابلة للتحلل وجزء صغير من تكلفة الأفلام الرقيقة البوليمر، ولكن المشكلة مع الورق هي أنها لا توصل الكهرباء، والجهود المبذولة حتى الآن لتزويد الورق بتلك الخصائص التي تساعدها على توصيل الكهرباء كانت صعبة بسبب التكلفة، لذلك أراد الباحثون الكائنون في جامعة جنوب الصين للتكنولوجيا وجامعة موناش في أستراليا التوصل إلى نهج جديد، فقاموا باستخدم عملية الأسطوانة التقليدية التي تعمل بسهولة على توسيع الورق المطلي مع المواد الهلامية الأيونية اللينة لجعلها موصلًا جيدًا للكهرباء.

وتحتوي المواد الهلامية الأيونية على أيون سائل موصل، الذي يمكنه توصيل الكهرباء، ثم قام الباحثون بإخراج طبقة رقيقة منبثقة بين طبقتين من ورق هلامي أيوني، وعندما وصلوا تيارًا كهربائيًا، توهج الجهاز الأزرق، مما يدل على أن الكهرباء تعمل في تلك الورقة، وتحملت المادة الكهرباء، وتمكنت من تحمل أكثر من 5000 دورة من الانحناء وعدم حدوث الحد الأدنى من التغييرات في الأداء لأكثر من شهرين، ويقول الباحثون إن ورقهم الموصل يمكن أن يصبح جزءً لا يتجزأ من الإلكترونيات المرنة المستقبلية مثل الشاشات التي تطوي.