Nuevo papel electrónico es flexible, luminiscente y tiene un bajo costo de producción

Minghui He et al. / ACS Applied Materials & Interfaces, 2017

Un equipo de ingenieros chinos y australianos ha desarrollado una tecnología para producir papel eléctrico luminiscente. La nueva tecnología tiene el potencial de producir este papel a gran velocidad y a un costo de producción extremadamente bajo. El paper ha sido publicado en el journal ACS Applied Materials & Interfaces.

Para producir productos electrónicos flexibles se utilizan películas de polímeros recubiertas de una capa conductiva o una mezcla de partículas conductoras. Sin embargo, los científicos llevan algún tiempo en la búsqueda de un material alternativo al papel de polímero que, a diferencia de los actuales plásticos, sea barato, biodegradable y reciclable.

Por si mismo, el papel electrónico tiene una baja conductividad eléctrica, por ello se le agregan pequeñas partículas metálicas que, en la mayoría de los casos, requieren de altas temperaturas y presión al vacío para su fijación. 

Por ello, la nueva investigación se ha propuesto crear un papel electrónico cuya producción sea también mucho más simple. La base de la nueva tecnología está en la transferencia de un gel de iones sobre el papel. Este compuesto está hecho de monómeros, una estructura de elementos que subyacen a los polímeros, así como de iones líquidos y una sustancia iniciadora de reacciones químicas. 

El proceso de producción consiste en dos etapas. Primero, se aplica el gel sobre el papel y luego se deja secar, obteniendo polímeros a partir de los monómeros. Estos compuestos bloquean la corriente del líquido iónico dentro de las pulpas de la fibra del papel. 

Esquema de la producción de papel electro conductivo. 
Minghui He et al. / ACS Applied Materials & Interfaces, 2017

Con el nuevo proceso se pueden producir láminas de papel conductivo a una velocidad de 30 m por minuto. Esto hace que el costo de producción del papel sea de 1.30 dólares por m2, aunque en un proceso de producción industrial, el costo podría ser aún menor. 

Papel flexible de resina compuesta y luminiscente. 
Minghui He et al. / ACS Applied Materials & Interfaces, 2017

Para demostrar la alta conductividad del papel, los ingenieros desarrollaron una resina compuesta que consiste en dos capas de papel conductivo y una capa electroluminiscente entre ambas. 

El futuro de este tipo de papel electrónico, cuando se empiece a producir en serie, será la producción de aparatos electrónicos flexibles así como empaques “inteligentes” para productos de uso cotidiano. 

Gregory Kopiev
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