美國賓漢頓大學(Binghamton University)最大限度地利用紙質材料,開發了一項環境友善且可生物降解之紙製電子回路「Papertronics」,電路基板的所有電子元件能整合於可再利用的紙張上。
將紙張應用於電子設備之際最大的問題在於多孔性與表面粗糙的材質。既有「Papertronics」係採用貼附電子元件的層壓紙,此方法雖維持了紙張的柔軟性,但尚未能充分利用其材質。有鑑於此,賓漢頓大學透過結合機能性油墨與墨水分散於紙張內的毛細管現象,以及形成回路邊界的疏水性蠟質圖案,開發了一項利用紙張材質優勢的電路。此外,為了預測並提高「Papertronics」元件的性能,研究團隊也利用了機器學習演算法。
新開發的「Papertronics」將可調式電阻器、電容器、電晶體全部整合於單一紙質基板上,形成完整的紙質電路。由於可折疊或堆疊,故可以製造成多層印刷回路基板。此外,新開發的「Papertronics」具有生物降解性且不含危害環境的化學物質。今後研究團隊將進一步投入封裝技術研究,期實現長期使用之目的,並推動密度、性能的改善。