第一个完全可回收的印刷晶体管的 3D 渲染。（来源：杜克大学）

完全可回收的印刷电子产品

近 100% 的全碳基晶体管被回收，同时保留材料的未来功能。

杜克大学，北卡罗来纳州达勒姆

越来越多的废弃电子设备要么不再工作，要么被丢弃以支持更新的型号。部分问题在于电子设备难以回收。虽然铜、铝和钢的废料可以回收利用，但设备核心的硅芯片却不能。

工程师现在已经开发出一种完全可回收、功能齐全的晶体管，由三种碳基墨水制成，可以轻松打印到纸张或其他灵活、环保的表面上。碳纳米管和石墨烯墨水分别用于半导体和导体。虽然这些材料对于印刷电子领域并不陌生，但随着一种名为纳米纤维素的木质绝缘介电油墨的开发，开辟了可回收利用的道路。

该团队开发了一种悬浮从木纤维中提取的纳米纤维素晶体的方法——撒上少许食盐——产生一种油墨，在印刷晶体管中作为绝缘体表现出色。在室温下在气溶胶喷射打印机中使用三种墨水，该团队表明全碳晶体管的性能足以用于各种应用，甚至在初始打印六个月后也是如此。

通过将设备浸入一系列浴槽中，用声波轻轻振动它们，并对所得溶液进行离心，碳纳米管和石墨烯依次回收，平均收率接近 100%。然后，这两种材料都可以在同一个打印过程中重复使用，同时几乎不会损失其性能可行性。而且由于纳米纤维素是由木材制成的，因此可以简单地与印刷纸张一起回收利用。

与电阻器或电容器相比，晶体管是一种相对复杂的计算机组件，用于电源控制或逻辑电路和各种传感器等设备。该技术可用于需要数千个简单环境传感器来监控其能源使用或定制生物传感贴片以跟踪医疗状况的大型设备。

source：techbriefs.com