Российские специалисты по радиофизике и приборостроению представили свою новую разработку в сфере электроники. В перспективе проект будет применен во всех основных отраслях промышленности. Разработчики считают, что источники питания, созданные по их технологии, в будущем вытеснят обычные аккумуляторы.
Особенности новой технологии
Это методика усовершенствования электронных компонентов микросхем. Технология, позволяющая создавать более долговечные элементы питания на основе водорода, интегрированные в печатные платы. Методика предполагает создание кремниевой мембраны прямо на плате, что позволяет многократно улучшить ее функциональные свойства.
Для этого пористая кремниевая структура дополнительно покрывается графеновым слоем.
Данный материал способствует уменьшению поверхностного сопротивления и повышает устойчивость платы к воздействию щелочесодержащих жидкостей и окисляющих веществ. У печатных плат старого образца вместо графена присутствует слой дорогостоящей платины.
Уникальность технологии заключается в том, что для нанесения слоя графена на пористый кремний применяется газофазное химическое воздействие спиртовых паров.
В процессе реакции происходит внезапный перепад давления внутри рабочей камеры, за счет чего графен максимально плотно осаждается на кремниевую мембрану, полностью укрывая поры.
В результате химической реакции элементов создается уникальный нанокомпозитный материал, из которого можно изготавливать печатные платы микроэлектроники. Эти изделия будут обладать высокой электропроводимостью и повышенной стойкостью к разрушению и перегревам.
Аккумуляторы будут не нужны
Иных методов производства электродов для эффективных микротопливных элементов сегодня нет. Источники электричества такого типа смогут обеспечить более длительное энергоснабжение приборов и оборудования. В перспективе эта технология распространится и на остальные отрасли промышленности.
Печатные платы, изготовленные по данной методике, будут применяться в авиастроении, производстве беспилотников, а также в разработке средств связи и радиоэлектронной борьбы.
Естественно, технология будет внедрена в производство высокоточного медицинского оборудования, например рентгеновских и флюорографических установок.
Не имеющие аналогов микроэлектростанции, созданные по новой технологии, в перспективе способны заменить традиционные аккумуляторы. Водородные источники питания экологически безопасны как для человека, так и для окружающей среды.
Однако ввиду всеобщей недоступности технологии такие микросхемы не имеют широкого применения в микроэлектронике, а их использование ограничено. Поэтому для массового внедрения технологии в экономику России потребуется ее доступность производителям.