Исследование, которое открыло новые пути устойчивого развития, было разработано Национальным центром исследований в области энергетики и материалов (CNPEM) в партнерстве с PUC-RIO.
Исследования CNPEM в сотрудничестве с PUC-RIO позволили решить проблему изготовления микроканалов с высокой электропроводностью и проложили путь к использованию в электронных и электрохимических устройствах.
Эта серьезная технологическая задача была преодолена исследователями Матиасом Штраусом и Мурило Сантьяго из Национального центра исследований в области энергетики и материалов (CNPEM) вместе с Омаром Джиноблем Пандоли из Папского католического университета Рио-де-Жанейро (PUC-Rio) и их командами, финансируемыми Институт Серрапильейры, в котором использовалась естественная структура бамбука.
Работа была опубликована в виде статьи в известном журнале Journal of Materials Chemistry A Королевского химического общества.
Открытие
Бамбук имеет большое количество микроканалов толщиной с волос, которые идеально выровнены. Ученые выявили от 40 до 60 микроканалов на каждом сантиметре стенки бамбуковой соломы. Они составляют сосудистую систему растения, которая обеспечивает транспортировку воды и питательных веществ. Эта сеть микротрубочек (сосудистых пучков) необходима растению для быстрого роста, и у некоторых видов она может достигать до 1 метра в неделю.
С использованием усовершенствованного оборудования электронной микроскопии Национальной лаборатории нанотехнологий (LNNano) удалось точно нанести на карту всю структуру бамбука и открылись возможности их использования для создания электрических схем и интегральных электрохимических устройств.
большие преимущества
Одно из основных преимуществ использования бамбука для создания этих электрических цепей связано с огромной стоимостью и сложностью использования обычных промышленных средств для изготовления микроструктур с таким расположением и такими микрометрическими размерами. Металлическое покрытие очень тонкое (10-15 мкм), примерно в десять раз меньше диаметра каналов, что делает материал чрезвычайно легким и проводящим.
Еще одним существенным и важным преимуществом использования бамбука является масштабируемость производства технологичных и экологически чистых продуктов. Поскольку бамбук так быстро и легко растет в тропических странах, большинство развивающихся стран могут его использовать. Имея конкурентное преимущество с этой новой технологией в области энергетики, интеллектуальных материалов и образования.
