Учёные создали «вечную» медь, которая не окисляется и не ржавеет
Проблема зеленеющих медных крыш и статуй может вскоре остаться в прошлом.
Учёные из Университета Мэриленда, Йельского университета и Национальной лаборатории Лоуренса Беркли создали реактивные жидкие чернила, которые позволяют печатать чистую медь на любой поверхности без окисления и коррозии, сообщает Hi-Tech Mail
Медь — основа современной электроники: её используют в платах, кабелях, солнечных панелях, батареях и компонентах систем ИИ. Но у неё два недостатка: она легко окисляется и хуже подходит для низкотемпературной печати, чем серебро. Поэтому в проводящих чернилах для печатных схем чаще применяют дорогое серебро.
Профессор Шэньцян Жэнь и его коллеги более десяти лет искали решение. Они создали сине-голубые чернила на основе медной соли (формиата меди). При нагреве до 150 градусов на воздухе они превращаются в сплошные медные проводящие дорожки.
Секрет в выборе растворителя, который определяет структуру плёнки. Некоторые формулы давали неоднородные слои, а другие — плотные и ровные. Именно последние при нагреве становятся медными проводниками без пор и трещин.
Тесты показали, что полученные медные дорожки хорошо проводят ток и устойчивы к коррозии. Образцы выдержали шесть месяцев в морской воде без разрушения — в то время как обычная медь на воздухе или в пресной воде быстро покрывается зелёной плёнкой оксида.
Исследователи напечатали медные проводники для солнечных элементов, печатных плат, статуй и моделей Эйфелевой башни, доказав универсальность технологии. Она подходит для гибкой и носимой электроники, датчиков, антенн и быстрого прототипирования.
Новая технология может заменить традиционные методы обработки меди — гальванику, травление, многократный обжиг. Это сокращает время, затраты и количество отходов, а также позволяет перейти с дорогого серебра на доступную медь.