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Leaftronics:从树叶中学习的绿色电子产品
Hans Kleeman 描述了如何从叶子中获得灵感,从而实现新一代可持续、可生物降解的电子产品。《Leaftronics:从叶子中学习的绿色电子产品》一文首先出现在《先进科学新闻》上。
来源:Advanced Science News现代生活离不开电子产品。从智能手机到传感器,它们的存在无处不在——它们的环境足迹也是如此。全球每年产生超过 6000 万吨电子废物。其中大部分由不可回收的基材和金属组成,它们在环境中持续存在数十年。
回收(如果存在)通常需要超过 1000°C 的温度并使用危险化学品。在这种背景下,问题不再是电子产品是否必须变得更加可持续,而是我们如何从根本上重新思考它们。因此,设计更环保的设备不仅是一项创新挑战,也是一项挑战。这是一种责任。
可持续电子产品的关键目标之一是开发可生物降解的基材(例如生物基聚合物或天然纤维材料),这可以帮助该行业转向更加循环的模式,减少污染并节约资源。对于德累斯顿工业大学的 Hans Kleemann 教授和他的团队来说,这种重新思考并不是在通常对电路进行图案化的洁净室中开始的,而是在一棵玉兰树下开始的。
那一刻的好奇心催生了 Leaftronics,这个概念提出了看似简单的东西:使用天然叶子结构作为电子系统的功能支架。 “我还不完全确定 Leaftronics 是否是一个广为人知的术语,”Kleemann 微笑着说,“但我们肯定正在以极大的热情致力于它。即使这个名字并不通用,其基本思想也引起了许多人的强烈共鸣——无论是研究人员还是非研究人员。”
植根于自然的科学洞察力
在自然界中,静脉网络使叶子能够生长成薄而稳定的薄膜,同时输送水分和养分。在电子领域,同样的结构可以充当隔离基质——稳定聚合物,否则这些聚合物会在高温下熔化和流动。木质纤维素本身被证明是“一种令人惊讶的热机械稳定材料”。
