Znanstvenici sa sveučilišta Duke stvorili su potpuno funkcionalan tranzistor izrađen od tri tinte na bazi ugljika koji se lako mogu ispisati 3D printerom na papir ili druge ekološki prihvatljive površine kako bi zamijenili neodržive silicijske čipove koje koriste mnogi uređaji.

Tranzistori su povijesno složena komponenta koju znanstvenici pokušavaju reproducirati i zbrinjavati na ekološki savjesan način. Prosječnom pametnom telefonu trebaju milijuni malenih uređaja kako bi funkcionirali. Kultura sve naprednije tehnologije stvorila je neodržive ekološke rezultate jer se elektronički proizvodi odbacuju u korist novih modela. Ujedinjeni narodni trenutno procjenjuju da se samo četvrtina svih elektroničkih proizvoda nastavlja reciklirati u određenom kapacitetu.

Većina ovog materijala sastoji se od bakra, aluminija i čelika koji su povezani s hardverom računala, pametnih telefona i tableta.
Stvaranje ovakve vrste tranzistorske tehnologije koja se može reciklirati započeto je razvojem “izolacijske dielektrične tinte dobivene od drveta“ koja se naziva nanoceluloza. Znanstvenici su nanocelulozu uspjeli ekstrahirati posipanjem kuhinjske soli na sitna drvena vlakna, što je rezultiralo tintom koja u kombinaciji s drugim tintama za ispis daje snažni zamjenski materijal.

“Nanoceluloza je biorazgradiva i godinama se koristi u primjerice, ambalažama“, objasnio je Aaron Franklin, profesor elektrotehnike i računalnog inženjerstva u Dukeu. “Iako su ljudi već odavno znali za njegovu potencijalnu primjenu kao izolatora elektronici, nitko prije nije smislio kako ga koristiti u tinti za ispis. To je ključno za postizanje funkcionalnosti ovih uređaja koji se u potpunosti mogu reciklirati“.
Do sada materijali stvoreni u ovom procesu ne pokazuju znakove popuštanja šest mjeseci nakon izvornog tiska. Znanstvenici iz Dukea također su testirali tintu potapajući je u niz kupki pod različitim pritiscima zvučnih valova s prosječnim zadržavanjem od gotovo 100 posto. Kada se novi tranzistor na kraju spakira, može se jednostavno reciklirati zbog drvenih komponenata, zajedno s papirom na kojem je proizveden.

U prošlom desetljeću otpad od elektroničkih uređaja postao je najbrže rastući tok odlaganja otpada s kojim je teško upravljati. Sljedeći korak za elektroniku koja se može reciklirati bio bi pronalazak načina da se ove komponente stave u cijele računalne procesore.
Profesor Franklin priznaje da će izazov predstavljati pokrivanje hardverske industrije od pola milijardi dolara. “Računalne komponente na bazi silicija vjerojatno nikada neće nestati”, kaže on te dodaje “Ali nadamo se da će stvaranjem nove, potpuno reciklirane elektronike koja se lako ispisuje, dokazati da bi ona mogla postati široko korištena u budućim aplikacijama”.