دانشمندان موفق به توسعه نوع جدیدی از جوهر الکترونیکی شده‌اند که می‌تواند باعث ارزان شدن سلول‌های خورشیدی به اندازه  هزینه پوشش چوبی یک سقف شود و همچنین از قیمت صفحات لمسی، ده‌ها دلار بکاهد. ماده جدید، نتیجه تحقیقات در دانشکده علوم و مهندسی دانشگاه مینه‌سوتا و آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر در کلرادو است که از نانوکریستال‌های سیلیکونی ساخته شده است. این مواد غیر سمی هستند و می‌توانند روی لایه‌ای ارزان‌قیمت از پلاستیک چاپ شوند.

e-ink-plasma

دانشمندان برای ساخت این جوهر، از روشی جدید برای اطمینان از پایداری استفاده کرده و ویژگی‌های الکتریکی را مدنظر قرار داده‌اند. آن‌ها از گازی یونیزه شده به نام «پلاسمای غیر گرمایی» برای تولید نانوکریستال‌های سیلیکونی بهره برده‌اند و ذرات را در لایه‌ای از اتم کلر پیچانده‌اند. کلر در تسریع واکنش با حلالی‌ که منجر به تولید جوهر سیلیکونی می‌شود، مؤثر است. در این فرآیند از حلال‌های رایج و معمول می‌توان استفاده کرد. ماده جدید نیازی به مواد صابون‌مانند مثل لیگاند یا مولکول‌هایی که جوهر‌های سیلیکونی دیگر احتیاج دارند، ندارد.

این فرآیند، همچنین باعث ورود ناخالصی به نانوکریستال‌ها شده که رسانایی الکتریکی بیشتر آن‌ها را در پی خواهد داشت. بنابراین، جوهر می‌تواند الکترون‌ها را هزار برابر سریع‌تر از موادی که ناخالصی به آن‌ها وارد نشده، از خود عبور دهد.

لانس ویلر، دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک در دانشگاه مینه‌سوتا و شخصی که نامش در اول لیست نویسندگان تحقیق در مجله علمی «ارتباطات طبیعی» آمده، می‌گوید:

فرآیند ساخت الکترونیکی این جوهر بسیار مشابه چاپ صفحه‌ای بر روی پیراهن سافت‌بال است.

این پژوهش، راه را برای ساخت تکنولوژی‌ها و دستگاه‌های موبایل ارزان‌تر و تجدید‌پذیر هموار خواهد کرد. این امر، به خصوص برای کسانی که در کشورهای در حال توسعه زندگی می‌کنند و نیازمند منابع انرژی ارزان‌ و پاک هستند، بسیار حائز اهمیت است.

+ University of Minnesota

ScienceDaily