Durhamissa sijaitsevan Duken yliopiston kemistit ovat havainneet, että hopeisista nanolangoista tehdyt kalvot johtavat sähköä riittävän hyvin, jotta niillä voidaan muodostaa toimivia piirejä ilman kuumentamista. Tämän ansiosta voidaan tulostaa elektroniikkaa lämpöherkälle materiaalille kuten paperille tai muoville.
Esimerkiksi RFID-piirien johteiden valmistuksessa on käytettävä niin korkeita lämpötiloja, että kaikki nanopartikkelit sulavat yhteen yksittäiseksi johtimeksi, jolloin on mahdotonta tulostaa piirejä edulliselle muoville tai paperille. Työssään Duken tutkijat osoittavat, että pelkästään säätämällä nanohiukkasten muotoa musteessa voidaan eliminoida lämmityksen tarve.
Vertaamalla valmistamiensa kalvojen johtavuutta erimuotoisilla hopean nanorakenteilla tutkijat huomasivat, että elektronit kulkevat hopeisista nanolangoista valmistetuissa kalvoissa paljon helpommin kuin kalvoissa, jotka on tehty muista muodoista, kuten nanopalloista tai mikrohiutaleista.
Elektronit vilistivät nanolangoista tehdyillä kalvoilla niin helposti, että ne voisivat toimia painetuilla piirilevyillä ilman tarvetta sulattaa niitä yhteen.
Tutkijat selvittivät morfologian muutosta ja resistiivisyyttä, joka esiintyy kuumennettaessa kalvoja kaksilla eripituisilla hopealangoilla, nanopartikkeleilla ja mikrohiutaleilla 70-400 asteen lämpötila-alueella. Kuumennettaessa 70 asteessa pitkien hopealankojen kalvot osoittivat 4000 kertaa parempaa johtavuutta kuin nanopartikkeleista tuotetut kalvot.
300 aseteessa tehdyn sintrauksen jälkeen sekä pitkien että lyhyiden nanolankojen ja nanopartikkeleiden resistiivisyydet olivat keskenään samantasoisia ja lähes yhtä hyviä kuin 70 asteessa tuotettujen pitkien hopealankojen kalvoilla.
Siten 70 asteessa kuumennettujen pitkien nanolankojen kalvot ovat johtavampia kuin hopeisista nanopartikkeleista 300 asteessa sintratut kalvot. Mikrohiutaleista tuotettujen kalvojen johtavuus jäi näistä kaikista heikoimmaksi.
Tutkijoille oli yllätys kuinka paljon suurempia pitkien nanolankojen kalvojen johtavuudet olivat muihin verrattuna. Niiden resistiivisyyskin oli vain 10 kertaa suurempi kuin puhtaan hopean.
Veijo Hänninen
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
