柔性电子器件已成为科研与工业领域广受欢迎的新一代电子产品。然而,其迅猛发展也加剧了电子废弃物问题。当前亟需推动社会可持续发展进程,缓解电子废弃物所带来的沉重负担。为此,各国纷纷出台了相关政策,对可持续柔性电子器件的研究关注度也日益提升。在此背景下,深入全面地探讨构建可持续可循环柔性电子器件的先进策略显得尤为迫切且意义重大,这既能提升人们的环保意识,又能为应对柔性电子废弃物问题的进一步研究提供参考,避免其成为地球上的又一环境隐患。
近日,西北工业大学黄维院士团队刘西蒙教授等针对柔性电子的可持续化发展需求发表了一篇综述文章,系统全面地回顾并分析了促进柔性电子可持续可循环的材料结构设计与回收处理方案。该综述文章着重阐述了以下几个关键要点:(1)可持续电子的发展历程与柔性电子器件的构成、失效机理以及可持续化面临的挑战;(2)柔性电子器件在制造端的可持续化策略,包括聚合物与非聚合物新材料的开发以及新器件结构的设计;(3)柔性电子器件在回收处理端的方案创新,包括溶液处理、热处理、后再生处理、直接再利用等多种方法。最后,该文章基于短-中-长的三类周期目标,围绕技术-系统-社会三大层面提出了对推动未来可持续可循环柔性电子的展望。

图1. 柔性电子器件可持续发展历程以及柔性电子的构成、失效机理与回收处理流程。

图2. 可持续柔性电子器件的材料与结构设计。

图3. 可持续柔性电子器件的回收处理方案。
该文章以"Building a circular economy for flexible electronics: Design, fabrication, service, and recycling"为题,发表在国际权威期刊Matter上。西北工业大学柔性电子研究院刘西蒙教授为第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、陕西省自然科学基金以及西安市自然科学基金等项目的资助。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590238525001365。
(文字:刘西蒙 审核:王学文)