Гнучка та біорозкладна сенсорика: матеріали, технологія виготовлення та прилади на її основі

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorЛапшуда, В. А.
dc.contributor.authorКоваль, В. М.
dc.date.accessioned2023-08-08T14:34:39Z
dc.date.available2023-08-08T14:34:39Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractПроблематика. Для виготовлення приладів гнучкої електроніки, зокрема сенсорів, використовують багато матеріалів і технологій, тому актуальним є огляд матеріалів і технологій виготовлення гнучких сенсорів, які б за величиною чутливості не поступались їх твердотілим аналогам. До того ж у більшості сучасних технологій гнучкої електроніки використовують синтетичні полімери, виробництво яких забруднює довкілля та які потребують утилізації наприкінці терміну служби. Тому існує проблема пошуку екологічно дружнього матеріалу, альтернативного синтетичним полімерам. Мета дослідження. Визначити конструктивно-технологічні особливості виготовлення та застосування гнучких і біорозкладних електронних сенсорів. Методика реалізації. Аналіз, класифікація та порівняння матеріалів і технологій виготовлення гнучких сенсорів, які б за величиною чутливості не поступалися їх твердотілим аналогам. Зіставлення технологій та основних характеристик гнучких сенсорів, виготовлених на основі синтетичних і біорозкладних матеріалів. Результати дослідження. Визначено конструктивно-технологічні особливості виготовлення та застосування гнучких електронних сенсорів у порівнянні з їх твердотілими аналогами. Встановлено три групи матеріалів підкладок, які можна використовувати для синтезу гнучких сенсорів; проаналізовано їхні робочі характеристики. Зіставлено технології виготовлення гнучких електронних сенсорів з погляду екологічності, економічності та технологічності. Висновки. Найбільш перспективним біорозкладним матеріалом, на основі якого можна створити гнучкий сенсор, є наноцелюлоза. Перспективними є різні типи друку як технології виготовлення такого пристрою, оскільки вони недорогі та можуть забезпечити високу продуктивність виробництва. На основі одержаних результатів можна вдосконалювати наявні та розробляти нові методи створення приладів гнучкої електроніки, що не потребують утилізації.uk
dc.description.abstractotherПроблематика. Для изготовления приборов гибкой электроники, в частности сенсоров, используют множество технологий и материалов, поэтому актуальным является обзор технологий и материалов изготовления гибких сенсоров, которые по величине чувствительность не уступали бы их твердотельным аналогам. Кроме того, в большинстве современных технологий гибкой электроники используются синтетические полимеры, производство которых загрязняет окружающую среду и которые требуют утилизации в конце срока службы. Поэтому есть проблема поиска экологически дружественного материала, альтернативного искусственным полимерам. Цель исследования. Определить конструктивно-технологические особенности производства и применения гибких и биоразлагаемых электронных сенсоров. Методика реализации. Анализ, классификация и сравнение материалов и технологий изготовления гибких сенсоров, которые по величине чувствительность не уступали бы их твердотельным аналогам. Сопоставление технологий и основных характеристик гибких сенсоров, изготовленных на основе синтетических и биоразлагаемых материалов. Результаты исследования. Определены конструктивно-технологические особенности изготовления и применения гибких электронных сенсоров по сравнению с их твердотельными аналогами. Установлены три группы материалов подложек, которые могут быть использованы для синтеза гибких сенсоров; проанализированы их рабочие характеристики. Сопоставлены методики синтеза гибких электронных сенсоров с точки зрения экологичности, экономичности и технологичности. Выводы. Наиболее перспективным биоразлагаемым материалом, на основе которого можно создать гибкий сенсор, является наноцелюлоза. Перспективными являются различные типы печати в качестве технологии изготовления такого устройства, поскольку они недорогие и могут обеспечить высокую производительность. На основе полученных результатов можно совершенствовать существующие и разрабатывать новые методы создания приборов гибкой электроники, не требующие утилизации.uk
dc.description.abstractotherBackground. Currently, there is a significant number of technologies and materials in the world that are used to manufacture flexible electronics devices. Therefore, a review of various technologies and materials for the manufacture of flexible sensors, which would not be inferior in terms of sensitivity to their solid-state counterparts, is in demand. In addition, most modern flexible electronics technologies are based on the use of artificial polymers, the production of which pollutes the environment and which need to be disposed of at the end of its service life. Therefore, there is an urgent need to find an alternative to artificial polymers, environmentally friendly material. Objective. The purpose of the paper is to determine design and technological features of manufacturing and application of flexible and biodegradable electronic sensors. Methods. The article analyses, classifies and compares different technologies and materials for the manufacture of flexible sensors, which would not be inferior to their solid-state counterparts in terms of sensitivity. The technological features of synthesis and the main characteristics of flexible sensors made on the basis of artificial and biodegradable materials were also compared in the paper. Results. The design and technological features of manufacturing as well as application of flexible electronic sensors in comparison with their solid-state analogues were determined in the paper. Three groups of substrate materials that can be used for the synthesis of flexible sensors have been identified and their performance characteristics analysed. A comparison of different production techniques for flexible electronic sensors in terms of environmental friendliness, cost and manufacturability is carried out. Conclusions. The most promising biodegradable material, on the surface of which one can create a flexible sensor, is nanocellulose. Different types of printing are the most promising production technique for the manufacture of such devices, because they are cheap and can provide high productivity. Based on the obtained results, it is possible to improve the existing and develop new methods of creating flexible electronics devices that do not require recycling.uk
dc.format.pagerangePp. 17-26uk
dc.identifier.citationЛапшуда, В. А. Гнучка та біорозкладна сенсорика: матеріали, технологія виготовлення та прилади на її основі / В. А. Лапшуда, В. М. Коваль // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2021. – № 2(132). – С. 16–27. – Бібліогр.: 75 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpisn.2021.2.229964
dc.identifier.orcid0000-0002-1234-3743uk
dc.identifier.orcid0000-0002-3898-9163uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/59043
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 2(132)uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectгнучка сенсорикаuk
dc.subjectбіорозкладна електронікаuk
dc.subjectнаноцелюлозаuk
dc.subjectгибкая сенсорикаuk
dc.subjectбиоразлагаемая электроникаuk
dc.subjectflexible sensorsuk
dc.subjectbiodegradable electronicsuk
dc.subjectnanocelluloseuk
dc.subject.udc621.3uk
dc.titleГнучка та біорозкладна сенсорика: матеріали, технологія виготовлення та прилади на її основіuk
dc.title.alternativeГибкая и биоразлагаемая сенсорика: материалы, технология изготовления и приборы на ее основеuk
dc.title.alternativeFlexible and biodegradable sensors: materials, manufacturing technology and devices on its basisuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
229964-549316-1-10-20210830.pdf
Розмір:
476.66 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 2(132)