Chips de computadores feitos de madeira funcionam tão bem quanto o que está no seu smartphone!

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Biodegradáveis, chips de computador à base de madeira podem executar tão bem como chips comumente usados ​​para comunicação sem fio, de acordo com uma nova pesquisa.

Os inventores afirmam que os novos chips poderiam ajudar a resolver o problema mundial do lixo eletrônico se acumulando rapidamente, alguns dos quais contém materiais potencialmente tóxicos. Os resultados também mostram que um material transparente, derivado de madeira chamado Papel de Nano-celulose é uma alternativa atraente ao plástico tendo também uma superfície flexível para o uso na eletrônica.

Na produção convencional de chips, componentes eletrônicos como transístores são feitos sobre a superfície de uma bolacha rígida feita de um material semicondutor, tal como silício. Pesquisadores da Universidade de Wisconsin, liderada por Zhenqiang (Jack) Ma, professor de engenharia elétrica e informática, fez os componentes eletrônicos de uma forma semelhante, mas, em seguida, usou um carimbo de borracha para levantá-los da bolacha e transferi-los para uma nova superfície feita de nano-celulose. Isto reduziu a quantidade de material usada em um fator de até 5.000 semicondutores, sem sacrificar o desempenho.

Em duas recentes demonstrações, Ma e seus colegas mostraram que eles podem usar nano-celulose como a camada de suporte para circuitos que usam frequência de rádio que executam comparativamente àqueles comumente usados em smartphones e tablets. Eles também mostraram que esses chips podem ser repartidos por um fungo comum.

Nos últimos anos, os investigadores demonstraram que a nano-celulose, que é feita por quebra de fibras de madeira, reduzidas à nano-escala, pode ser um material de suporte viável para uma grande variedade de dispositivos eletrônicos, incluindo células solares. No entanto, as recentes demonstrações são as primeiras a revelar propriedades que tornam o material promissor para uso eficiente em circuitos de frequência de rádio de alto desempenho, diz Ma.

Ma diz que chips como aqueles que seu grupo fez está pronto para comercialização. Mas ele acha que é suscetível de levar a pressão ambiental acrescida, ou um aumento nos preços de materiais semicondutores raras como gálio e a indústria eletrônica convencional a mudar suas práticas atuais e considerar a fabricação de chips de madeira.

As técnicas para a fabricação de dispositivos como aqueles que Ma e seus colegas fizeram estão tornando-se mais estabelecidos na indústria de eletrônicos, diz John Rogers, professor de ciência dos materiais na Universidade de Illinois. Rogers originalmente desenvolveu o método que o grupo de Ma usou para transferir pequenas quantidades de material semicondutor de uma grande superfície da bolacha para a nano-celulose.

Os militares estão muito interessados em "eletrônica transitória" que degradam de alguma forma para evitar que eletrônicos sensíveis caiam nas mãos de adversários, diz Rogers. Mas talvez o aspecto mais importante de recentes demonstrações de Ma é o potencial ambiental benéfico, diz ele. Dispositivos de todas as formas e tamanhos que podem se comunicar sem o uso de fios estão se proliferando rapidamente, e esta tendência não mostra sinais de desaceleração. As pessoas atualizam seus dispositivos muitas vezes, e dispositivos desatualizados são comumente jogados fora. "O que está acontecendo com todos os fluxos de resíduos? Eu acho que é uma pergunta muito legítima para perguntar", diz ele.

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