Ученые из Университета Иллинойса разработали серебряные чернила, с помощью которых можно напечатать небольшие высокопроизводительные микросхемы на дешевых распространенных материалах, таких как гибкий пластик, бумага или ткань.

Электроника, созданная таким оригинальным образом, демонстрирует отличные электрические свойства и может найти самое широкое применение. В частности, с помощью новой технологии можно напечатать недорогие гибкие антенны, аккумуляторы, солнечные панели, носимые устройства и многое другое.

На рисунке показана электросхема на куске гибкого пластика, созданная серебряными чернилами с помощью аэрографа

Большинство токопроводящих красок представляют собой суспензию мельчайших частиц металла. Новые чернила состоят из прозрачного раствора ацетата серебра и аммиака. Серебро остается растворенным в процессе печати, впоследствии аммиак быстро испаряется, а серебро создает электропроводящие цепи. Новые чернила имеют ряд преимуществ перед обычными красками на основе металлических частиц. Прежде всего, они быстро и легко изготавливаются: достаточно перемешивать раствор в течение нескольких минут, в то время как на производство краски на основе частиц металла требуется несколько часов. Также «серебряные» чернила остаются стабильными в течение многих недель, что облегчает их промышленное применение.

При этом новые чернила можно распылять через сопла размером до 100 нм сопла - на порядок меньше, чем краски на основе металлических частиц. Это очень важно для печати микроэлектроники, как и низкая вязкость, позволяющая распылять чернила с помощью аэрографа.

Напечатанные с помощью новых чернил электронные схемы долговечны, а печать происходит при температурах не выше 90 градусов Цельсия, что позволяет печатать электронику на дешевой пластиковой пленке или бумаге. Стоимость серебра, конечно, немаленькая, но технология печати микроэлектроники на гибкой подложке и ткани сегодня очень востребована.