格拉斯哥大学的研究人员于近期开发出一种新型可生物降解PCB，有望大幅减少电子废弃物的环境足迹。

这项创新的研究工作由格拉斯哥大学詹姆斯·瓦特工程学院的乔纳森·哈维尔博士和杰夫·凯特尔教授等团队主导，其成果已发表在《自然》旗下的《通讯-材料》期刊。

研究团队采用了一种锌基增材制造工艺，旨在应对传统电子产品制造带来的巨大环境压力。

他们描述的工艺核心是用锌替代了传统的铜导体，并采用一种“生长与转移增材制造”方法。

宽度仅为5微米的导电锌线首先被电镀到一个临时载体上，然后被转移到纸张和生物塑料等可生物降解的基板上。

当电路寿命结束时，99%的材料可通过土壤安全堆肥，或使用醋等常见化学品溶解，从而实现近乎完全的回收或堆肥处理。

测试表明，这些采用增材制造方式生产的电路性能与传统电路板相当，在环境条件下可稳定工作超过一年。

研究人员展示了它们在触觉传感器、LED计数器和温度传感器等器件中的应用。

一项生命周期评估发现，这种新型生物降解电路板与传统PCB相比，可将全球变暖潜力降低79%，资源消耗降低90%。

这些发现表明，对于依赖短寿命或一次性电子产品的行业而言，该增材制造技术可带来巨大的可持续性收益。

乔纳森·哈维尔博士表示，这项工作是“迈向循环电子的重要一步”，考虑到每年产生数千万吨电子垃圾，该技术将惠及从消费电子、物联网设备到一次性传感器等多个领域。

杰夫·凯特尔教授指出，该增材制造工艺可适应广泛的基板材料，从实用性的纸张、生物塑料到用于趣味演示的巧克力都可以。

团队目前正在探索其在可模塑电子产品和生物传感方面的潜在应用。

该项目是格拉斯哥大学牵头的“负责任电子与循环技术中心”（REACT）的一部分，该中心致力于开发电子产品制造、加工和回收的可持续方案。

这项题为“通过转移电镀锌线增材制造低废物足迹印刷电路板”的研究由UKRI和工程与物理科学研究理事会（EPSRC）资助。