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.
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.