Arvutisse sobiv kiip tuleks valmistada puidust - mida sellest nüüd arvata?
Leevendamaks elektroonilise prügi kahjulikke mõjusid keskkonnale on rühm Wisconsoni-Madisoni ülikooli uurijaid koostöös samas Madisoni linnas tegutseva USA põllumajandusministeeriumi metsandustoodete laboratooriumiga FPL töötanud välja üllatava lahenduse: peaaegu üleni puidust valmistatud pooljuht-kiibi.
Ülikooli elektro- ja raalitehnika teaduskonna professor Zhenqiang „Jack“ Ma kirjeldas leiutist eile, 26. mail ajakirjas Nature Communications ilmunud uurimuses. Töö näitab, kuidas nüüdisaegsete mikroskeemide substraadi- ehk tugikihti on võimalik asendada nano- tselluloosikiust (ingl CNF; cellulose nanofibril) plaadiga. CNF kujutab endast kergestipainduvat biolagunevat materjali, mida valmistatakse puidust.
„Suurema osa kiibist moodustab tugimaterjal. Kõike muud ei kasuta me rohkem kui paari mikromeetri jagu,“ osutas Ma. „Nüüd on meie mikroskeemid nii keskkonnaohutud, et näiteks metsa sattunud kiibi biolagundavad ära tavalised hallitusseened. Sisuliselt on nanotselluloos sama ohutu kui väetis.“
Töörühma uurimus kirjeldas keskkonnasõbralikumat protsessi, millega toodetud kiipide jõudlus oli võrreldav praegu eksisteerivate plastkiipide omaga. Suuremas osas nüüdisaegsetest elektroonilistest sidevahenditest rakendatakse galliumarseniidi põhiseid mikrolainekiipe, mille töökiiruse ja võimsustaluvuse näitajad on väga head. Toksiline galliumarseniid võib aga keskkonnale ohtlik olla, eriti sellistes kogustes, mida sisaldavad massiliselt minemavisatavad elektroonikavidinad.
„Praeguste pooljuhtkiipide masstootmine on väga odav, mistõttu tootjatel võib meie konstruktsiooni ellurakendamine aega võtta,“ arvas Ma. „Kuid painduva ehitusega elektroonikaseadmed on inimkonna tulevik ning me usume, et oleme tulevasest murrangust pikalt ees.“
Kuigi kasutatud materjalide biolagunevus mõjub keskkonnale soodsalt, leiab Ma, et tema töörühma loodud tehnika painduvus võib olla peamine põhjus nende kiipide kasutuselevõtuks.
