Czy będzie kiedyś organiczny smartfon?

Organiczne nie jest tylko trendem konsumenckim, ale jest sposobem na ograniczenie kosztów i e-odpadów przez firmy, które wykorzystują materiały degradowalne i wielokrotnego użytku. Biorąc pod uwagę ogromną zachętę monetarną, nie jest zaskoczeniem, że przemysł technologiczny poszukuje sposobów zastąpienia trudno dostępnych minerałów materiałami organicznymi w inteligentnych urządzeniach. To powiedziawszy, żadna firma agresywnie nie dąży do oczywistej rozgrywki końcowej: budowania całkowicie urządzenia organiczne.

Zadajmy więc bardzo konkretne pytanie. Jak wyglądałby smartfon ekologiczny?

Do rozważenia są cztery kluczowe elementy: ekrany, baterie / źródła zasilania, elektronika i obudowy. W każdym obszarze naukowcy i inżynierowie poszukują nowych sposobów opracowywania składników organicznych.

Ekrany

Przekroczyliśmy ekran dotykowy rubicon, więc nie ma możliwości powrotu do fizycznych przycisków, ale na urządzeniach iPhone i Android, takich jak Samsung Galaxy, ekrany są nadal konstruowane z Gorilla Glass firmy Corning. Jest to drobny, odporny na zarysowania materiał, ale nie ulega biodegradacji.

Rozwiązaniem może jednak nie być ekran ulegający biodegradacji, ale ekran samonaprawy. Zespół brytyjskich naukowców opracował ekran oparty na węglu, zdolny do przemieszczania się w dziury i pęknięcia jak ciecz i tworzący się nad szczeliną w taki sam sposób, jak krew krzepnie nad ranami podczas procesu gojenia. Chodzi o to, aby telefony leczyły się.

Baterie / zasilanie

Prawie wszystkie smartfony - i prawie wszystkie urządzenia z zasilanym akumulatorem - używają baterii litowo-jonowych, które są przeciwieństwem zrównoważonych. Energia słoneczna będzie najprawdopodobniej sposobem, w jaki tam dotrzemy, ale co jeśli nadal chcemy zachować baterię na wypadek eksplozji słońca? Naukowcy wyprzedzają o kilka kroków.

StoreDot, izraelski startup w Tel Avivie, niedawno zademonstrował, jak naładować Galaxy 4S za pomocą akumulatora wykonanego z aminokwasów - substratów bioorganicznych, z których zbudowane są białka w organizmie. Te „nanopunkty” są w stanie utrzymać ładunek i uwolnić go jako prąd elektryczny. Najlepsza część: StoreDot pokazał, w jaki sposób Galaxy 4S może używać nanodotów, aby uzyskać w pełni soki w zaledwie 30 sekund.

Jeśli firma znajdzie sposób na zestaw baterii pasujący do telefonu, może zrewolucjonizować nie tylko sposób zasilania naszych telefonów, ale także sposób, w jaki zasilamy urządzenia do noszenia na ciele.

Elektronika

Tranzystory są kluczem do wszystkich urządzeń elektronicznych - jeśli nie masz urządzenia półprzewodnikowego, które może wzmacniać i przełączać sygnały elektryczne i moc elektroniczną, twoje urządzenie po prostu nie będzie działać. Do tej pory prawie wszystkie tranzystory są wykonane z krzemu. Krzem jest drugim najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej, więc nie ma obawy, że wkrótce się skończy, ale to nie znaczy, że łatwo ulega degradacji.

Naukowcy z University of Wisconsin-Madison uważają, że mają rozwiązanie: drzewa. W nowym artykule opisano, jak wykorzystać celulozowe nanofibrylowane włókno (CNF) - pochodzące z drewna - do stworzenia funkcjonalnego tranzystora. Zespół pomyślnie przetestował go i stwierdził, że poprawił się równie dobrze lub lepiej niż konwencjonalne tranzystory krzemowe. Odkryli również, że rozkłada się w naturze za pomocą grzybów. Kolejnym krokiem jest skłonienie ich do pracy z częstotliwościami mikrofalowymi, na których działa większość urządzeń mobilnych.

W przeszłości inni badacze zastanawiali się, jak wykorzystać białka z ludzkiej krwi, mleka i śluzu do opracowania tranzystorów. Twój smartfon przyszłości może zawierać materiały z twoich roślin lub od ciebie. Wybierz wszystko, co nie brzmi rażąco.

Obudowy

Obudowy są prawdopodobnie najtrudniejszą przeszkodą w tworzeniu urządzenia organicznego. Większość smartfonów w dzisiejszych czasach jest ciasno pokryta stopem aluminium. W przeszłości niektóre firmy telefoniczne próbowały przejść z bioplastiku wykonanego z kukurydzy, który z początku brzmi niesamowicie, dopóki nie uświadomisz sobie, że bioplastik musi przejść przez specjalny proces degradacji w sposób naturalny.

Alternatywą byłoby spojrzenie na trasę opisaną dla tranzystorów i znalezienie sposobu, aby materiały na bazie celulozy nadawały się do pracy jako osłony. W ubiegłym roku niemieccy inżynierowie pokazali lekkie włókna celulozowe, które opracowali, a które okazały się mocniejsze niż stal, a jednocześnie cienkie jak pasmo włosów. Jeśli będzie dalej rozwijany, ten rodzaj materiału może zastąpić metale i tworzywa sztuczne dla wszystkich rodzajów urządzeń, a jednocześnie jest w pełni biodegradowalny po zużyciu.