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    Invisível, circuitos extensíveis para moldar a tecnologia de última geração

    Os visores e telas sensíveis ao toque usados ​​em tecnologias de próxima geração exigirão condutores transparentes que são macios, elástico, e altamente esticável. Crédito:Laboratório de Materiais Suaves, Universidade Carnegie Mellon

    Filmes eletricamente condutores que são opticamente transparentes têm um papel central em uma ampla gama de aplicações eletrônicas, desde telas sensíveis ao toque e monitores de vídeo até sistemas fotovoltaicos. Esses condutores funcionam como eletrodos invisíveis para a fiação do circuito, sensor de toque, ou coleção de carga elétrica e são normalmente compostos de óxidos condutores transparentes. Mas, eles têm uma fraqueza.

    A maioria dos condutores transparentes são mecanicamente rígidos. O alongamento do material inelástico faz com que ele se quebre e perca a funcionalidade elétrica. Esta incapacidade de suportar a tensão limita muito o papel desses materiais existentes para aplicações emergentes em computação vestível, bioeletrônica suave, e robótica de inspiração biológica. Os visores e telas sensíveis ao toque usados ​​nessas tecnologias de próxima geração exigirão condutores transparentes que são macios, elástico, e altamente esticável.

    O Professor Associado de Engenharia Mecânica da Carnegie Mellon University, Carmel Majidi, e sua equipe de pesquisa desenvolveram filmes finos condutores que possuem a combinação única de propriedades necessárias para essas tecnologias de próxima geração:alta condutividade elétrica, imperceptibilidade visual, baixa rigidez mecânica, e alta elasticidade.

    Usando uma técnica de microfabricação baseada em laser, a equipe alcançou essas propriedades revestindo a superfície de uma fina película de borracha com uma fina grade de metal (uma liga eutética de gálio e índio, EGaIn) que é líquido à temperatura ambiente.

    Para demonstrar a utilidade do material, a equipe criou um sistema que monitora a qualidade do ar e fornece feedback visual sobre a concentração de poluentes usando um visor eletrônico de lentes de contato. Crédito:Laboratório de Materiais Suaves, Universidade Carnegie Mellon

    Os resultados foram publicados em Materiais avançados em um artigo intitulado "Circuitos de metal líquido visualmente imperceptíveis para transparentes, Eletrônica extensível com gravação direta a laser "por Chenfeng Pan, Kitty Kumar, Jianzhao Li, Eric J. Markvicka, Peter R. Herman, Carmel Majidi.

    Majidi dirige o Laboratório de Materiais Suaves Integrados na Carnegie Mellon University.


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