可根據(jù)需要降級和物理消失的電子設(shè)備

來自美國和中國的一組研究人員已經(jīng)展示了電子設(shè)備，這些設(shè)備可以根據(jù)需要降解和消失，只使用空氣中的水分。在他們在開放訪問網(wǎng)站Science Advances上發(fā)表的論文中，該團隊描述了他們的設(shè)備并提供了可以從中受益的應(yīng)用程序的想法。

大多數(shù)人都知道電子設(shè)備在潮濕環(huán)境下工作不是很好 - 如果你的房子一直潮濕，你的臺式電腦就不會持續(xù)很長時間。這是因為電子器件的部分成為氧化的犧牲品。在這項新的努力中，研究人員通過使用在潮濕條件下比正常情況下降解得快得多的材料構(gòu)建電子設(shè)備，將這些知識發(fā)揮得極為迅速，以至于設(shè)備實際上可以消失。它們依賴于稍微不同的工藝 - 水解，這是由于所用材料中腐蝕性酸的活化而起作用。

研究人員之前已經(jīng)制造了其他這樣的設(shè)備，統(tǒng)稱為瞬態(tài)電子設(shè)備，但它們僅在水溶液中運行并被水分子降解。為了達到大致相同的效果，研究人員搜索并發(fā)現(xiàn)了一種已知在潮濕環(huán)境中降解的材料 - 聚合物聚酐。該團隊將聚合物與電子元件結(jié)合在一起，將其應(yīng)用于薄膜中。

該團隊報告說，這些薄膜允許組件正常運行，直到施加濕度。降級的時間范圍可以變化，允許制造商按需預(yù)編程自毀組件 - 從幾天到幾周，或在某些應(yīng)用中無限期。為證明該概念可行，該團隊構(gòu)建(并解散)了幾種類型的器件，如電阻器，電容器，晶體管甚至光電子器件和二極管。

當(dāng)然，按需降級的設(shè)備在安全應(yīng)用中很有用，但它們也可能用于減少污染環(huán)境的電子元件的數(shù)量- 在使用壽命結(jié)束時，用戶可以簡單地將它們暴露在高濕度下水平。研究人員建議它們也可用于醫(yī)療植入物和其他類型的傳感器。