Pentrua rezolva această problemă, cercetătorii de la Universitatea din Coimbra (UC) au dezvoltat și testat o nouă arhitectură de materiale și tehnici de fabricație care ne permit să inversăm această realitate și să aplicăm o nouă versiune a politicii 3Rs (reducere, reutilizare și reciclare) în zona electronică. Aceasta este electronica 3R (rezistentă, reparabilă și reciclabilă). Rezultatele au fost publicate în revista Advanced Materials.

„Cercetarea, finanțată în cadrul proiectului UCM Portugalia WoW, reprezintă un progres către depășirea poluării tehnologice. În prezent, producția de deșeuri electronice a atins un nivel alarmant de 7 kg/persoană/an. Doar 20% din deșeurile electronice sunt trimise spre reciclare și doar un procent mic de metale prețioase, în principal aur, sunt recuperate”, potrivit unei declarații.

MahmoudTavakoli, autorul principal al articolului științific, explică faptul că electronica moale bazată pe polimeri noi va fi cel mai bun răspuns la problema deșeurilor electronice. Dar, în ciuda progreselor în domeniul electronicii moi, electronica 3R este posibilă numai „dacă putem demonstra noi tehnici de fabricație care, pe de o parte, se bazează pe materiale rezistente, reparabile și reciclabile și, pe de altă parte, pot concura cu tehnicile existente de fabricare a PCB-urilor în ceea ce privește rezoluție de modelare, implementare pe mai multe straturi, integrare microcip și fabricație autonomă”.

Aceastălucrare de cercetare, care se desfășoară la Institutul de Sisteme și Robotică (ISR) al Departamentului de Inginerie Electrică și Calculatoare (DEEC) al Universității din Coimbra, introduce o nouă arhitectură pentru producția scalabilă, autonomă și de înaltă rezoluție a dispozitivelor electronice 3R.

Potrivitlui Mahmoud Tavakoli, cercetător ISR și profesor la UC, un alt factor de diferențiere este că procesul de fabricație se realizează în întregime la temperatura camerei, un pas esențial pentru electronica verde: „totul se face la temperatura camerei, inclusiv depunerea, modelarea și lipire cu microcip. Eliminarea temperaturii din procesul de sinterizare (așa cum este obișnuit în electronica tipărită) și din procesul de lipire reduce considerabil consumul de energie și este un pas către utilizarea polimerilor verzi, care nu au fost posibile până acum datorită sensibilității lor la căldură”.



„Această cercetare prezintă o schimbare de paradigmă către un viitor mai durabil și oferă fundamentul următoarei generații de dispozitive electronice reciclabile. Echipa a demonstrat aplicarea acestei arhitecturi pentru patch-uri de biomonitorizare fără fir și textile inteligente care integrează microcipuri de ultimă generație, pentru monitorizarea temperaturii corpului, electrocardiogramă, frecvența respirației și detectarea mișcărilor umane, cum ar fi înghițirea sau clasificarea sportului activități prin senzori purtabili”, se citește o notă.

Cutoate acestea, când vine vorba de PCB-uri la nivel industrial, cum ar fi cele pe care le vedem în telefoanele mobile, aceste tehnici dezvoltate necesită în continuare o dezvoltare tehnologică suplimentară „pentru a atinge aceeași maturitate ca tehnologia actuală a circuitelor imprimate. Facem rapid pași către maturitatea la nivel industrial. Sperăm că în mai puțin de 5 ani putem începe procesul de înlocuire a unor circuite electronice actuale”, conchide Mahmoud Tavakoli.