Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

En bærbar enhed så tynd og blød, at du ikke engang lægger mærke til den

Forskere rapporterede opdagelsen af ​​en multifunktionel ultratynd bærbar elektronisk enhed, som er umærkelig for bæreren. Den kan også bruges som en robotskin. Kredit:University of Houston

Bærbare menneske-maskine-grænseflader - enheder, der kan indsamle og gemme vigtige helbredsoplysninger om bæreren, blandt andre anvendelser - har nydt godt af fremskridt inden for elektronik, materialer og mekaniske designs. Men nuværende modeller kan stadig være omfangsrige og ubehagelige, og de kan ikke altid håndtere flere funktioner på én gang.

Forskere rapporterede fredag, 2. august, opdagelsen af ​​en multifunktionel ultratynd bærbar elektronisk enhed, som er umærkelig for bæreren.

Enheden tillader bæreren at bevæge sig naturligt og er mindre mærkbar end at bære et plaster, sagde Cunjiang Yu, Bill D. Cook lektor i maskinteknik ved University of Houston og hovedforfatter for papiret, udgivet som forsidehistorie i Videnskabens fremskridt .

"Alt er meget tyndt, kun et par mikrometer tyk, " sagde Yu, som også er hovedefterforsker ved Texas Center for Superconductivity på UH. "Du vil ikke være i stand til at mærke det."

Det har potentialet til at fungere som en hudprotese til en robothånd eller andre robotanordninger, med en robust menneske-maskine-grænseflade, der gør det muligt automatisk at indsamle information og videresende den tilbage til bæreren.

Det har applikationer til sundhedspleje - "Hvad nu hvis du gav hånden med en robothånd, det var i stand til øjeblikkeligt at udlede fysisk tilstand?" spurgte Yu - såvel som for situationer som kemikaliespild, som er risikable for mennesker, men kræver menneskelig beslutningstagning baseret på fysisk inspektion.

Forskere har rapporteret opdagelsen af ​​en multifunktionel ultratynd bærbar elektronisk enhed, som er umærkelig for bæreren. Kredit:University of Houston

Mens de nuværende enheder vinder mere og mere populære, forskerne sagde, at de kan være store at have på, tilbyder langsomme svartider og lider af et fald i ydeevne over tid. Mere fleksible versioner er ikke i stand til at levere flere funktioner på én gang – sansning, skifte, stimulering og datalagring, for eksempel - og er generelt dyre og komplicerede at fremstille.

Enheden beskrevet i avisen, en metaloxid-halvleder på en polymerbase, giver produktionsfordele og kan forarbejdes ved temperaturer lavere end 300 C.

Blød, umærkelig, multifunktionel, elektronik baseret, bærbare menneske-maskine interfaceenheder. Kredit:Cunjiang Yu

"Vi rapporterer en ultratynd, mekanisk umærkelig, og strækbar (menneske-maskine interface) HMI-enhed, som bæres på menneskelig hud for at fange flere fysiske data og også på en robot for at tilbyde intelligent feedback, dannelse af et lukket sløjfe HMI, " skrev forskerne. "Den multifunktionelle bløde stretchy HMI-enhed er baseret på en et-trins dannet, sol-gel-på-polymer-behandlet indium zinkoxid halvleder nanomembranelektronik."