@ 2018.01.29 , 16:00

新结构使可汽化的电子产品成为可能

新结构使可汽化的电子产品成为可能
credit:123RF

来自康奈尔大学和汉威航太的工程师们近日展示了一种新的方法,可以将电子产品及其内部有价值的数据远程蒸发到稀薄的空气中,这样可以防止它们落入坏人手中。这种独特的自毁能力是一种新兴技术——瞬态电子技术的核心,在这种技术中,电路的关键部分甚至整个电路本身都可以被谨慎地分解或溶解。由于在蒸发过程中没有任何有害副产品的释放,工程师们想将其运用到生物医学、环境保护以及数据保护领域。

目前,有许多技术都可以触发蒸发,但是每一种都有固有的缺陷。一些瞬态电子器件使用可溶性导体,它们在与水接触时溶解,这就需要水分的存在。另一些瞬态电子器件在达到特定温度时会分解,这就需要额外附加一个加热元件和电源。康奈尔大学的工程师们已经建立了一种新型结构,通过使用附在聚碳酸酯外壳上的二氧化硅微型芯片来回避上述缺点。在这些聚碳酸脂外壳中隐藏着充满铷和氟氢化钠的微小空腔,这些化学物质可以产生热反应并分解微型芯片。

领导这项研究的是康奈尔大学SonicMEMS实验室的研究生Ved Gund,他表示,热反应可以通过无线电波进行远程触发,只需要使用无线电波打开密封化学物质的石墨烯氮化物阀门就可以了。对此,Gund说道:“在阀门打开后,被封装的铷会迅速氧化,这一过程会释放热量使聚碳酸酯外壳蒸发并分解氟氢化钠,而氟氢化钠的分解产物氢氟酸便会腐蚀那些电子设备。”

电气和计算机工程学教授Amit Lal则表示,这种独特的结构与之前所设计的瞬态电子设备相比有一些优势,其中包括扩展技术的能力。对此,他说道:“这个可堆叠的结构让我们可以制造小型的、可蒸发的、类似乐高积木的块体来制造任意形状的瞬态电子设备。” Gund补充表示,该技术可以集成到无线传感器节点上,用于环境监测。他说道:“例如,可以在物联网平台部署可蒸发的传感器,用于监测作物或收集营养物质和水分的数据,任务一旦完成,这些传感器就自动消失不见了。”

最近,Lal、Gund 和汉威航太被授予了这项技术的专利,SonicMEMS 实验室目前正在继续研究新的方法来使这种结构可以应用于瞬态电子设备以及其他用途。Lal说道:“我们的团队也展示了将这项技术作为一种可伸缩的微型电源,可以为机器人提供使用高峰期的动力。”

本文译自 techxplore,由译者 Lough 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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