الکترونیک دوستدار محیط زیست

مواد نیمه هادی تقریباً در هر محصول الکترونیکی که ما روزانه استفاده می کنیم به طور گسترده استفاده می شود. آنها از موادی مانند کربن، سیلیکون، ژرمانیوم و سیلیکون ژرمانیوم ساخته شده اند و در تراشه های کامپیوتری، سلول های انرژی خورشیدی و چراغ های LED یافت می شوند. استفاده از نیمه هادی ها در چند سال گذشته به دلیل پیشرفت تکنولوژی به سرعت افزایش یافته است. با این حال، این استفاده به سرعت در حال رشد منجر به زباله های نیمه هادی شده است که در حال تبدیل شدن به یک چالش جدی برای محیط زیست است. اکثر این مواد نیمه هادی سمی مستقیماً در محل های دفن زباله یا سوزانده می شوند زیرا بازیافت آن دشوار و/یا گران است. برای پرداختن به این مشکل زیست محیطی، نیمه هادی های تولید شده با پلیمرهای زیست سازگار و زیست تخریب پذیر، گزینه بسیار خوبی هستند زیرا از نظر محیط زیست ایمن، کم هزینه و یکبار مصرف هستند.صنعت فناوری نیمه هادی یکی از سریع ترین و رقابتی ترین صنایع در جهان است. به منظور جلوتر ماندن از منحنی، شرکت ها به طور مداوم نسخه های جدید و بهبود یافته محصولات خود را منتشر می کنند. در نتیجه، لوازم الکترونیکی مصرفی طول عمر کوتاه‌تری دارند و نیازهای عملکردی فزاینده‌ای دارند. این امر منجر به رشد سریع زباله های الکترونیکی شده است. در حال حاضر، لوازم الکترونیکی مصرفی معمولاً با مواد غیرقابل تجزیه، غیر سازگار زیستی و گاهی اوقات حتی سمی ساخته می‌شوند که منجر به چالش‌های زیست محیطی جدی در سراسر جهان می‌شود. الکترونیک ارگانیک یک راه حل بالقوه ارائه می دهد. پلیمرها را می توان در دماهای پایین سنتز و پردازش کرد و مهمتر از آن، پتانسیل آن را دارند که برای کاربردهای الکترونیکی نامزدهای محیطی بی خطر باشند. با سرمایه گذاری در الکترونیک ارگانیک، می توانیم به کاهش زباله های الکترونیکی و ایجاد آینده ای پایدارتر کمک کنیم.در نتیجه، ایجاد مواد الکترونیکی سازگار با محیط زیست و سازگار با محیط زیست یکی از حوزه‌های فناوری است که اهمیت پیدا می‌کند. از جمله آخرین دستاوردها در این زمینه ایجاد پلیمرهای نیمه هادی کاملا زیست سازگار و تجزیه پذیر است. از این پلیمرها می توان برای ایجاد مدارهای منطقی و ترانزیستورهای فوق سبک با کارایی بالا استفاده کرد. با کمک این فناوری، مواد آلی را می توان تا حد زیادی برای طیف وسیعی از کاربردهای الکترونیکی سازگار با محیط زیست و زیست محیطی بهبود بخشید.با پیشرفت سریع تکنولوژی، نیمه هادی ها کوچکتر و پیچیده تر می شوند. نیمه هادی های معدنی مانند سیلیکون، ژرمانیوم و سیلیکون ژرمانیوم، سال هاست که در صنعت الکترونیک کار می کنند. با این حال، این مواد زیست سازگار یا زیست تخریب پذیر نیستند. در نتیجه، آنها به مشکلات بازیافت و انباشت زباله مواد معدنی، سرامیک، فلزات، خاک های کمیاب و مواد خطرناک برای محیط زیست کمک می کنند.نیمه هادی های آلی از مولکول های مبتنی بر کربن ساخته می شوند و می توانند در دماهای پایین تری نسبت به مواد معدنی پردازش شوند. علاوه بر این، آنها زیست سازگار و زیست تخریب پذیر هستند. به این دلایل، نیمه هادی های آلی نامزدهای جذابی برای استفاده در دستگاه های الکترونیکی هستند. با این حال، یک چالش پیش روی توسعه آنها این است که آنها معمولا رسانایی الکتریکی کمتری نسبت به مواد معدنی دارند. محققان با توسعه روش‌های مصنوعی جدید برای تولید نیمه‌رساناهای آلی با کیفیت بالا با خواص الکتریکی برتر مطابق با مواد معدنی، تلاش می‌کنند تا به این موضوع رسیدگی کنند. https://icpars.com/ انتظار می‌رود روند موسوم به «اینترنت اشیا» (IoT) تعداد فزاینده‌ای از گجت‌ها را به دنبال داشته باشد و فشار بیشتری را بر منابع محدود منابع طبیعی و تعادل ظریف محیط ما وارد کند. الکترونیک گذرا، که اغلب به عنوان الکترونیک «سبز» شناخته می‌شود، دسته جدیدی از فناوری‌ها هستند که برای رفع این مشکلات توسعه یافته‌اند. ویژگی اصلی آنها این است که آنها به معنای واقعی کلمه پس از استفاده و/یا دور ریختن "ناپدید" می شوند. به عنوان مثال، برخی از پلیمرهای زیست سازگار هنگام قرار گرفتن در معرض آنزیم‌های موجود در بدن انسان یا سایر محیط‌های طبیعی تخریب می‌شوند، که نشان‌دهنده فرصت بزرگ‌تری برای طراحی دستگاه‌های الکترونیکی است که می‌توانند به طور ایمن در انسان کاشته شوند تا عملکردهای مختلف بیولوژیکی را تنظیم، نظارت و کنترل کنند. جدای از مزایایی که برای محیط زیست دارد، وسایل الکترونیکی گذرا کاربردهای جدیدی را نیز ممکن می‌سازد، مانند دستگاه‌های پزشکی قابل کاشت که می‌توانند توسط بدن دوباره جذب شوند، نیازی به جراحی برای برداشتن آن‌ها نیست، و وسایل الکترونیکی مطمئنی که می‌توانند تحت شرایط کنترل‌شده کاملاً متلاشی شوند و آنها را بسازند. غیر قابل ردیابی نیمه هادی های گذرا، که ایمپلنت های ایمن را در داخل بدن انسان امکان پذیر می کنند، مانند پلیمرهای الکترونیکی آلی، می توانند در زمانی که دیگر مورد نیاز نیستند، به مواد بی ضرری مانند دی اکسید کربن و آب تجزیه شوند.از سوی دیگر، نیمه هادی های دیگر ساخته شده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر در صورت قرار گرفتن در معرض نور خورشید یا سایر شرایط موجود در طبیعت تخریب می شوند. علیرغم مزایای آنها، هنوز آگاهی کافی در مورد نیمه هادی های تولید شده با پلیمرهای زیست سازگار و زیست تخریب پذیر وجود ندارد. به منظور افزایش نرخ پذیرش، باید آگاهی بیشتری در مورد مزایای پزشکی و زیست محیطی این نوع نیمه هادی ها افزایش یابد. از آنجایی که وابستگی ما به وسایل الکترونیکی و دستگاه‌ها با سرعت بیشتری افزایش می‌یابد، مهم است که راه‌هایی برای کاهش تاثیر خود بر محیط زیست و در عین حال به دست آوردن کاربردهای پزشکی موثرتر و کم‌هزینه‌تر پیدا کنیم.از آنجایی که بسیاری از اجزای مبتنی بر کربن در نیمه هادی های آلی وجود دارد، آنها انتخاب مواد الکترونیکی سازگار با محیط زیست هستند. آنها را می توان در دمای پایین سنتز و پردازش کرد که به کاهش هزینه کلی کمک می کند. با این حال، اکثر تحقیقات در مورد نیمه هادی های آلی تاکنون بر روی سنتز مواد و ساخت دستگاه ها متمرکز شده است، بدون توجه کمی به اثرات آنها بر محیط زیست و زیست سازگاری.بر خلاف نیمه هادی های معدنی، نیمه هادی های آلی از اجزای فراوان مبتنی بر کربن ساخته شده اند که می توانند از مواد تجدید پذیر تهیه شوند. به دلیل انعطاف پذیری مکانیکی و زیست سازگاری، نیمه هادی های آلی به طور گسترده در حسگرهای شیمیایی و بیولوژیکی، مانیتورهای سلامت، ابزارهای کشش پذیر و پوست الکترونیکی استفاده می شوند.استفاده از نیمه هادی های آلی در دستگاه های الکترونیکی پتانسیل کاهش وابستگی به مواد معدنی کمیاب، کاهش هزینه ساخت دستگاه، امکان بازیافت نیمه هادی ها و باز کردن کاربردهای جدید در مراقبت های بهداشتی و پزشکی را دارد. مهمتر از همه، نیمه هادی های آلی به عنوان مواد ایمن و غیرسمی برای ایمپلنت های پزشکی و سایر کاربردهای زیست پزشکی امیدوارکننده هستند. با این حال، تحقیقات بیشتری برای درک کامل اثرات زیست محیطی طولانی مدت تولید و دفع نیمه هادی های آلی مورد نیاز است. علاوه بر این، برای تعیین روش‌های مصنوعی بهینه و معماری دستگاه برای به حداکثر رساندن عملکرد این مواد و در عین حال به حداقل رساندن ردپای اکولوژیکی آن‌ها، مطالعات بیشتری مورد نیاز است.در آی سی پارس، مرجع واردات قطعات الکترونیک، آماده سفارش گیری از هر محصول و قطعه الکترونیکی خواهیم بود