Imagine imprimir los componentes electrónicos de un smartphone con una impresora convencional, simplemente a partir de tinta. Es lo que se proponen investigadores de la Universidad de Manchester (Reino Unido), que están desarrollando un nuevo tipo de tintas que permiten imprimir circuitos electrónicos flexibles usando impresoras de inyección.
Las tintas están basadas en agua y contienen grafeno y otros materiales bidimensionales, formados por una lámina de un solo átomo de grosor. Por su estructura tienen propiedades singulares, como una gran flexibilidad y una alta conductividad eléctrica.
“Se pueden imprimir sobre cualquier superficie que uno quiera”, explica a Big Vang Cinzia Casiraghi, que dirige la investigación y presentó sus últimos resultados la semana pasada en el congreso anual de la iniciativa europea Graphene Flagship, celebrado en San Sebastián. El equipo de Casiraghi ha demostrado que uno de los sustratos en los que mejor funcionan los circuitos impresos con sus tintas es el papel.
“Es muy sencillo porque usamos impresoras que funcionan como las que se pueden encontrar en una oficina”, declara la investigadora. Las tintas son suspensiones de materiales en agua. Una vez depositadas sobre una superficie, se evapora el agua y quedan láminas del material ordenadas. Los dispositivos producidos con esta técnica no solo serían más económicos, sino que también podrían llegar a ser más pequeños que los actuales.
Es muy sencillo porque usamos impresoras que funcionan como las que se pueden encontrar en una oficina
Según Casiraghi, el potencial de las tintas para desarrollar aplicaciones no reside en un único material, como el grafeno, sino en la combinación de materiales con propiedades diferentes. En el caso del papel, las tintas podrían servir para integrar sensores en los paquetes o embalajes de los productos, que pudieran detectar si se han expuesto a condiciones adversas, como altas temperaturas o humedad. No sería papel convencional, sino que debería estar recubierto de un polímero, ya que las tintas se imprimen mejor sobre superficies lisas, y el papel no lo es.
“Recientemente hemos desarrollado también un sensor de tensión impreso en papel capaz de evaluar la tensión que experimenta una estructura si se consigue introducir en su interior. Un sensor así quizá podría haber evitado el derrumbe del puente en Italia”, afirma Cinzia Casiraghi.
Su grupo también está desarrollando una forma de imprimir transistores, los componentes básicos para producir dispositivos electrónicos. “Aún no hemos llegado ahí; los transistores que hemos producido hasta ahora tienen un rendimiento muy bajo. Pero en principio podríamos llegar a tener un circuito integrado totalmente impreso, hecho de materiales bidimensionales y por lo tanto flexible. Podría ser una de las aplicaciones más importantes”, pronostica Casiraghi. Un teléfono o un ordenador portátil flexible no solo serían más fáciles de llevar, sino también más resistentes ante las caídas.
Hemos desarrollado también un sensor de tensión impreso en papel capaz de evaluar la tensión que experimenta una estructura si se consigue introducir en su interior. Un sensor así quizá podría haber evitado el derrumbe del puente en Italia
Por otra parte, las tintas son compatibles con los tejidos biológicos. “Ya que no dañan las células humanas, se podrían usar para administrar fármacos o para técnicas de imagen, en aplicaciones dentro de nuestro cuerpo”, explica la investigadora.
La flexibilidad de las tintas podría permitir colocar circuitos electrónicos o incluso pantallas impresos en la ropa o en las paredes.
Casiraghi afirma que hay empresas que ya han manifestado interés por su investigación, aunque reconoce que “todavía quedan muchos retos a superar”. “La tecnología del silicio tardó entre veinte y treinta años en desarrollarse. Hoy las cosas van más rápido, pero no significa necesariamente que tendremos esta tecnología antes”. Lo primero, sostiene, será “optimizar los transistores para que sean apropiados para aplicaciones comerciales”.
Via La Vanguardia
