Ученые Томского политехнического университета доказали возможность применения самого экономичного метода трехмерной печати — fused deposition modeling (FDM) — для создания сегнето- и пьезоэлектрических изделий. Статья по теме опубликована на страницах издания Applied Physics Letters.
Речь идет об изделиях, которые могут менять электрический потенциал своей поверхности в ответ на внешнее воздействие, которое может быть, например, температурным, световым, импактным, и так далее. Сегодня для создания сегнето- и пьезоэлектрических изделий применяется керамика, которая не только стоит слишком дорого, но и может содержать ядовитый свинец. Керамические материалы, кроме того, довольно сложны в обработке, что затрудняет создание пористых структур нужной формы.
Новый метод от ученых ТПУ избавляет от многих ограничений и позволяет удешевить производство «умных» устройств. По словам Евгения Больбасова, научного сотрудника Научно-образовательного центра Б.П. Вейнберга ТПУ, разработка открывает путь к созданию новых биосенсоров, имплантатов, преобразователей энергии для миниатюрных устройств, и так далее.
«Мы применили доступную технологию 3D-печати, для которой можно использовать российские материалы и оборудование», — сказал Больбасов. Ученый добавил, что теперь в ТПУ ведется работа над прототипом реального изделия на основе новой технологии — это может быть индивидуальный имплантат или «умный» химреактор.