Гибкая электронная кожа поможет во взаимодействии людей и компьютеров
Москва, 16:13, 29 Ноя 2018, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.
Человеческая кожа содержит чувствительные нервные клетки, улавливающие давление, температуру и другие стимулы, позволяя тактильно взаимодействовать с окружающей средой. Исследователи предложили новый способ изготовления ее искусственных аналогов для обеспечения роботов и электронные протезы чувством осязания.
Электронная кожа может использоваться в различных системах, вроде протезов, носимых устройств для слежения за состоянием здоровья, роботов и виртуальной реальности. Основная трудность заключается в переносе сверхтонкой микросхемы на сложные трехмерные поверхности так, чтобы устройство сохраняло гибкость и эластичность, сообщает sciencedaily.com. Некоторые ученые уже создали для этих целей «электронные татуировки», но их производство дорогое, медленное и требует технологий изготовления в чистой комнате, вроде фотолитографии. Махмуд Таваколи, Кармель Маджиди и их коллеги решили создать более быструю, простую и недорогую альтернативу получение тонкопленочных схем с интегрированной микроэлектроникой.
В новом подходе исследователи нанесли рисунок микросхемы на бумагу для переводных татуировок обычным лазерным принтером. Затем они покрыли эскиз серебряной пастой, приклеившейся только к контурам от чернил. Сверху команда нанесла жидкий сплав из галлия и индия, повысивший электропроводность и гибкость микросхемы. В конце была добавлена внешняя электроника, вроде микрочипов. С помощью проводящего «клея» команда создала вертикально ориентированные магнитные частицы, вдавленные в гель из поливинилового спирта. Исследователи переносили получившуюся татуировку на различные объекты, демонстрируя работоспособность системы. Они управляли роботизированным протезом, следили за активностью скелетных мышц и внедрили датчики присутствия в трехмерную модель руки.
Результаты работы описаны в статье ACS Applied Materials & Interfaces.
