Ученые Томского политехнического университета доказали возможность использования самого экономичного метода 3D-печати для производства сегнето- и пьезоэлектрических изделий. Разработка позволит создавать высокоэффективные и дешевые «умные» устройства, сообщает пресс-служба ТПУ.
Сегнето- и пьезоэлектрические изделия способны менять электрический потенциал своей поверхности под воздействием внешних воздействий, например при давлении, изменении температуры или под света. Как уточняют в пресс-службе, сегодня для разработки этих компонентов используют дорогие керамические материалы, многие из которых содержат свинец. При этом керамика трудно обрабатывается, изготовить из нее пористые структуры сложной формы с внутренними полостями практически невозможно.
Метод, предложенный учеными ТПУ, позволит снять многие ограничения и изготавливать изделия разных форм и размеров. Как сообщил научный сотрудник Научно-образовательного центра Б.П. Вейнберга ТПУ Евгений Больбасов, разработка даст возможность в будущем создавать «умные» устройства, обладающие высокой эффективностью и низкой стоимостью. Например, биосенсоры, источники и преобразователи энергии для микроустройств, индивидуальные имплантаты.
«Сегодня над этой проблемой работают несколько научных групп в США, Европе, Китае. Однако коллеги используют сложные технические процессы и дорогостоящее оборудование. Мы же работали с распространенным и доступным каждому 3D-принтером, что позволяет использовать наш метод в любой лаборатории», — пояснил он.
Для печати можно использовать российское сырье и оборудование для сохранения технологического суверенитета разработки вне зависимости от внешней конъюнктуры.
В будущем ученые намерены создать готовый к использованию прототип реального изделия. По словам Евгения Больбасова, это может быть «умный» химический реактор или индивидуальный имплантат.
Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Physics Letters.
Подписывайтесь на наш телеграм-канал «Томский Обзор».