I ricercatori sono riusciti a sostituire il substrato tradizionale con nano fibrille in cellulosa, un materiale flessibile ottenuto a partire dal legno.
(Rinnovabili.it) – Leggi poco attente e traffici illegali stanno trasformando alcuni Paesi in via di sviluppo in gigantesche discariche a cielo aperto di rifiuti elettronici. Una delle soluzioni più radicali al problema è rappresentata dal nuovo filo dell’elettronica biodegradabile, dispositivi realizzati a partire da materie prime comuni, prive di tossicità e soprattutto con un impatto ambientale contenuto. L’ultima novità da questo fronte arriva dall’Università del Wisconsin-Madison che in collaborazione con ricercatori del Forest Products Laboratory (del Dipartimento statunitense dell’Agricoltura) hanno realizzato il primo chip a base di legno.
Il chip è un circuito elettronico miniaturizzato nel quale, gli elementi attivi (come i transistors o diodi) e gli elementi passivi (resistori o condensatori), sono contenuti all’interno di una singola piastrina di materiale semiconduttore. La maggior parte del materiale in un chip va per il supporto in genere realizzato in silicio o arseniuro di gallio. E’ proprio qui che il team guidato dall’ingegnere elettronico Ma Zhenqiang è intervenuto. I ricercatori sono riusciti a sostituire il substrato tradizionale con nano fibrille in cellulosa, un materiale flessibile ottenuto a partire dal legno. “Ora i chip sono così sicuri da poterli smaltire in un bosco lasciando ai funghi il compito di degradarli”, scherza Ma, assicurando tuttavia che il chip a base di cellulosa nel processo di decomposizione diverrebbe come fertilizzante.
Prima di raggiungere la fabbricazione di un prototipo funzionante il team ha dovuto però risolvere due ostacoli: la ruvidità superficiale e la dilatazione termica. “Il legno è un materiale igroscopico naturale e potrebbe attirare l’umidità dall’aria e gonfiarsi”, aggiunge Zhiyong Cai, responsabile del progetto. “Con un rivestimento epossidico sulla superficie delle nano fibre in cellulosa, abbiamo risolto entrambi i problemi”. “Il vantaggio di queste nano fibre su gli altri polimeri è che si tratta di un materiale a base biologica e non derivati dal petrolio e, rispetto ad altri polimeri, hanno in realtà un coefficiente relativamente basso di espansione termica”. Il lavoro del gruppo ha mostrato come il chip biodegradabile abbia prestazioni simili a quelli attuali.
