Brezžični čipi Yei Hwan Jung so dobri za marsikaj, a okolje zagotovo ni eno izmed njih. Večina vsebuje galijev arzenid, kemikalijo, strupeno za pljuča majhnih živali, velika večina pa ni biološko razgradljiva - deli, ki jih ni mogoče reciklirati, se kopičijo na odlagališčih ali pa jih slabo plačani delavci nevarno ekstrahirajo. Glede na Gartnerjevo napoved 25 milijard povezanih naprav do leta 2020 potreba po čistejših alternativah ne bi mogla biti bolj očitna. Na srečo je rešitev kmalu za vogalom, zahvaljujoč sodelovanju med Univerzo Wisconsin-Madison in ameriškim Laboratorijem za kmetijske gozdarske izdelke (FPL) s sedežem v Madisonu.
V prispevku, objavljenem v reviji Nature Communications, raziskovalci partnerskih institucij opisujejo njihovo ustvarjanje: polprevodniški čip, ki je skoraj v celoti sestavljen iz celulozne nanofibrile (CNF), fleksibilnega, biorazgradljivega materiala iz lesa. Prav ste prebrali: računalniški del iz dreves. Ključno je očitno bilo zoženje prave komponente za nadomestitev - ekipa se je sčasoma ustavila na nosilni plasti (substratu) računalniškega čipa, ker je "večina materiala v čipu podpora", profesor elektrotehnike in računalništva UW-Madison Zhenjiang "Jack" Ma je povedal Science Daily. "Za vse ostalo porabimo manj kot nekaj mikrometrov."
Celuloza, narejena za najbolj varno sekance za enkratno uporabo - "lahko jih daste v gozd, glive pa jih bodo razgradile," je dejala Ma, vendar ima problematično značilnost: težnja k izgubi oblike, odvisno od njene vlažnosti. "Les je naravni hidroskopski material in bi lahko pritegnil vlago iz zraka, «je za Science Daily povedal Shaoqin Gong, profesor biomedicinskega inženirstva v UW-Madison. Raziskovalcem je to uspelo razrešiti s prevleko celuloze z epoksidom. "S premazom […] na površini [celuloze] smo rešili gladkost površine in vlažno pregrado," je dejala.
Okoljska prijaznost ni edina prednost čipov na osnovi celuloze. Yei Hwan Jung, podiplomski študent elektrotehnike in računalništva in soavtor članka, je za Science Daily dejal, da brezžični čipi iz lesenih materialov poleg tega, da so "trajnostni, biološko združljivi in biološko razgradljivi", zahtevajo tudi bistveno manj strupe za izdelavo. »V čipu velikosti 5 x 6 milimetrov sem izdelal 1500 tranzistorjev iz galijevega arzenida. Običajno je za mikrovalovni čip te velikosti na voljo le osem do 40 tranzistorjev. Preostali del območja je prav zapravljen, «je dejal. "Vzamemo svojo zasnovo in jo z uporabo deterministične tehnike sestavljanja [celulozo] nataknemo, nato pa jo lahko postavimo kamor koli želimo, da naredimo popolnoma funkcionalno vezje z zmogljivostjo, primerljivo z obstoječimi čipi."
Čips na osnovi celuloze bo nekega dne lahko preskočil iz laboratorijskega eksperimenta na blago, Ma pa meni, da bi lahko preprosto opremljanje sodobnih proizvodnih obratov s potrebnimi materiali pospešilo sprejetje. Zaradi zdravja in okolja upamo, da ta dan ni daleč.
