کاهش ضایعات قطعات الکترونیکی با مواد جدید

توده ضایعات قطعات الکترونیکی (e-waste) روی کره زمین هم مشکل در حال رشد و هم تهدید زیست محیطی است. در سال 2019، 53.6 میلیون تن زباله در سطح جهانی تولید و در طول پنج سال 9.2Mt جمع آوری شده که عددی قابل توجه است. 17.4 درصد از این مجموعه به طور رسمی بازیافت شدند. در تحقیقات جدید بنا بر استفاده از مواد تجزیه پذیر ، انرژی تجزیه پذیر، تولید هوشمند و سوخت سبز است. اگر قطعات الکترونیکی تجزیه­ پذیر نباشند، عمر محصولات الکترونیکی نیز کوتاه ­تر خواهد بود. بیشتر محصولات الکترونیک نه تنها تجزیه ­پذیر نیستند بلکه توکسین که برای محیط زیست مضر نیز است، منتشر می­ کنند. در قطعات الکترونیکی جدید سعی شده تا الیاف پلیمر را به گونه­ ای تنظیم کنند تا منعطف و عایق باشد. مواد تجزیه ­پذیر محل بکری هستند که با استفاده از آن می ­توان قطعات الکترونیکی جدید را با ویژگی­ هایی جدید و ظریف تهیه و مواد اولیه کلاسیک مانند سیلیکون و ژرمانیوم را با مواد تجزیه ­پذیر در قطعات الکترونیکی جایگزین کرد.

یکی دیگر از تحقیقات در این حوزه تولید قطعات الکترونیکی با خاصیت خود درمانگر است! به این ترتیب در برابر خوردگی­ ها مقاوم ­تر و طول عمر بیشتری خواهند داشت.

 

 

عکس بالا عملکرد یک مدار الکترونیکی خود درمانگر را نشان می­ دهد که این نوآوری جدید می­ تواند عمر محصولات الکترونیکی منعطف را افزایش دهد. تولیدکنندگان زیادی در محصولات الکترونیکی پوششی سعی بر کاهش خطاها با استفاده از مواد پلیمری داشتند. بر اساس نظریه جدید باید در طراحی مدارات الکترونیکی تجدیدنظر شود تا عمر این محصولات نیز افزایش یابد.

با همکاری دانشگاه کمبریج تلاش هایی در این زمینه شده است تا از روغنی مخصوص در این زمینه استفاده گردد. وقتی مدار الکترونیکی خراب شد، ذرات این ماده پلی هادی می­ سازند تا مدار را بهبود ببخشند! IISc قصد دارد این فناوری را در ماهواره­ های موسسه تحقیقاتی فضایی هندی استفاده کند.

چالش­های E-waste

چه چیزی بر بازیافت E-waste تاثیر می­ گذارد؟

کووید-19 باعث افزایش E-waste شده است. در حالی که بیشتر محصولات الکترونیکی به پایان عمر خود رسیدند، گجت­های پوششی نیز به این بسته اضافه شدند! پلاستیک و شیشه قابل بازیافت نیستند و توده­ های ضایعات الکترونیکی را افزایش می ­دهند. شیشه در گجت­ها شامل مواد شیمیایی است که در طول سوختن مواد سمی منتشر می­ کند و در نهایت باعث آلودگی زیست محیطی می ­شود. در آینده ­ای نزدیک پیش­بینی می­ شود که پنل­ های خورشیدی و باتری­ های ماشین­ های الکتریکی نیز منبع بزرگی از E-waste باشند.

دلیل تمام اینها نبود زنجیره ­ای سازمان ­یافته است. تلاش می­ شود تا با آوردن بازیکن ­هایی جدید در این صنعت، این مشکل حل شود.

 

منابع printedelectronicsworld - deccanherald