Электрическая фольга, которая приспосабливается под кожу человека
Одним из новейших изобретений в области компьютерных технологий стала так именуемая «электронная фольга», которая подстраивается под всякую поверхность и может растягиваться, сгибаться либо собираться гармошкой. Как молвят исследователи, в какой-то момент электроника станет настолько же обычным явлением, как пластмассовая упаковка. И изобретения, которые появились за последние годы, это подтверждают. Большая часть разработок в этой области принадлежит сверхпродуктивному ученому Джону Роджерсу, который занимается созданием новых материалов в Институте Иллинойса. Пару месяцев вспять Роджерс и его коллеги представили общественности свое последнее изобретение – гибкие и растягивающиеся батарейки, которые употребляются для питания последнего поколения гибких мониторов, солнечных панелей и других устройств. А ранее Роджерс учавствовал в разработке «кожной электрической системы» - гибкой электрической схемы, которая может наноситься на кожу как рядовая временная татуировка, и «временной электроники», которая растворяется в организме. «Работы Роджерса воистину поразительны», - гласит инженер Токийского института Мартин Калтенбруннер (Martin Kaltenbrunner). Роджерс, он и другие ученые из их группы решили пойти еще далее и занялись разработкой гибких электрических схем, создание которых обходится совершенно дешево. Эти схемы являются самыми сверхтонкими в мире: «Даже самую гибкую современную электронику нельзя обернуть вокруг чего-либо, но если б она была по-настоящему узкой, она могла бы приспособиться даже к мельчайшим морщинкам на людской коже».
Используя обыденные процессы в полупроводниковой индустрии, к примеру, выпаривание в вакууме и хим осаждение из паровой фазы, ученые сделали интегрированную органическую электрическую схему на ультратонкой (шириной всего в один микрон) полимерной пленке. Общая толщина электрической фольги составляет всего два микрона (одна 5-ая толщины обыкновенной пищевой пленки), она в 30 раз легче офисной бумаги и имеет извив радиусом 5 мкм, что позволяет фольге поменять свою форму без вреда для схемы. Не считая того, потому что пластмассовая пленка поставляется в огромных рулонах, такую электрическую фольгу можно создавать очень недорого и в больших масштабах.
В публикации в журнальчике Nature Калтенбруннер и его команда приводит длиннющий список сфер внедрения собственного изобретения. Например, изобретатели сделали сверхтонкий передатчик, который потом интегрировали в тактильный детектор. Таковой детектор можно помещать даже на неровные поверхности (к примеру, на небо человека). «Представьте, что человек, который не может говорить, все же, сумеет разговаривать с окружающими с помощью языка, который выступает в роли интерфейса, - гласить Калтенбруннер. – Они могут гласить «да» либо «нет», просто прикасаясь к разным областям детектора. При всем этом устройство так тонкое, что не будет доставлять никакого дискомфорта при ношении». Такие детекторы можно использовать и для сотворения искусственной кожи для ботов, что даст им чувствительность к прикосновениям.
Не считая того, команда сделала маленький температурный датчик, который можно прикрепить на палец либо на хоть какой другой участок кожи. Исследователи считают, что в дальнейшем такие обыкновенные температурные датчики можно будет использовать в качестве перевязок и сразу системы мониторинга температуры тела хворого. Они стопроцентно неприметны и фактически неощутимы на коже. Когда электрическая фольга помещается меж слоями эластичного (резинового) материала, электрическая схема может растягиваться и выдерживать гигантскую нагрузку. «Таким образом мы сможем защитить устройства от механического воздействия и уменьшить нагрузку на устройство при растягивании основы», - гласит Калтенбруннер. По его воззрению, изобретение имеет определенное отношение к предшествующим разработкам команды, но органические полупроводники дают электрическим схемам больше преимуществ: низкую цена и широкую сферу внедрения.