Forskning utvecklar användningen av bambu som ersättning för elektriska ledningar

Denna stora tekniska utmaning övervanns av forskarna Mathias Strauss och Murilo Santhiago från National Center for Research in Energy and Materials (CNPEM) tillsammans med Omar Ginoble Pandoli från Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro (PUC-Rio) och deras team finansierade av Serrapilheira Institute som använde bambuns naturliga struktur.

Arbetet publicerades som en artikel i den välrenommerade tidskriften Journal of Materials Chemistry A, som tillhör Royal Society of Chemistry.

Bambu har ett stort antal perfekt anpassade, hårstråtunna mikrokanaler. Forskare har identifierat mellan 40 och 60 mikrokanaler per centimeter av bambuträdets vägg. De utgör växtens kärlsystem och möjliggör transport av vatten och näringsämnen. Detta nätverk av mikrorör (kärlknippen) är nödvändigt för att växten ska växa snabbt, där vissa arter växer upp till 1 meter per vecka.

Med hjälp av förbättrad elektronmikroskopiutrustning vid National Nanotechnology Laboratory (LNNano) var det möjligt att noggrant kartlägga hela bambustrukturen och öppnade upp möjligheter att använda dem för att bygga elektriska kretsar och integrerade elektrokemiska anordningar.

Stora fördelar

En av de största fördelarna med bambu för att bygga dessa elektriska kretsar är den enorma kostnaden och svårigheten att använda konventionella industriella metoder för att tillverka mikrostrukturer med detta arrangemang och mikrometriska dimensioner. Metallbeläggningen är mycket tunn (10–15 µm), ungefär tio gånger mindre än kanalernas diameter, vilket resulterar i ett extremt lätt och ledande material.

En annan betydande och viktig fördel med att använda bambu är skalbarheten i produktionen av tekniska och hållbara produkter. Eftersom bambu växer så snabbt och enkelt i tropiska länder skulle de flesta utvecklingsländer kunna utnyttja den och få en konkurrensfördel med denna nya teknik inom områdena energi, smarta material och utbildning.

För fler nyheter, klicka här.