PDA

Просмотр полной версии : Многослойная эластичная электроника


VladRamm
15.08.2018, 04:54
24065Инженеры из Китая и США нашли способ создавать многослойную эластичную электронику

Группа исследователей из США и Китая нашла способ создавать эластичные электронные устройства, состоящие из нескольких слоев. Эта разработка, описание которой было опубликовано в журнале Nature Electronics (https://www.nature.com/articles/s41928-018-0116-y), может значительно ускорить развитие отрасли носимой электроники.

Как поясняет N+1 (https://nplus1.ru/news/2018/08/14/stretchable-electronics), одной из главных проблем существующих прототипов растягиваемых электронных устройств является низкая надежность и сложность создания многослойных микросхем, с электрическими соединениями между слоями. Китайским и американским инженерам удалось найти решение этой проблемы. В качестве основы каждого слоя они использовали подложку из силиконового эластомера, которая выполняет механическую поддержку остальных компонентов, а также изолирует слои.

На каждый из слоев исследователи наносили жесткие электронные компоненты (микропроцессоры, резисторы и т.д.), а также и эластичные проводящие дорожки из меди и полиимидной пленки. Для соединения слоев между собой в определенных местах этих слоев при помощи лазера проделывались небольшие отверстия, в которые заливался припой, соединяющий два проводящих контакта.

В процессе работы исследователи создали несколько растягиваемых прототипов. Одно из таких устройств представляет собой своего рода "пластырь", который крепится к коже за счет сил Ван-дер-Ваальса (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D1%8B_%D0%92%D0%B0%D0%BD-%D0%B4%D0%B5%D1%80-%D0%92%D0%B0%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%B0). Устройство оснащено датчиками растяжения, термометром, гироскопом, акселерометром, Bluetooth-модулем и рядом других датчиков. С его помощью можно измерять несколько физиологических показателей, а также управлять роборукой.

Видео: Smart bandage remotely controls robotic arm (https://www.youtube.com/watch?v=tUeL6kyxVwU) (51 сек.)

Напомним, в прошлом году ученые из Японии разработали (https://hitech.newsru.com/article/22sep2017/solarclothes) эластичные и влагозащищенные солнечные панели, которые могут найти широкое применение в производстве так называемой "умной" одежды. В качестве активного слоя в панелях исследователи использовали органические полимеры, а для защиты от воздействия воды и кислорода элементы были покрыты полимером под названием парилен.

https://hitech.newsru.com/article/14aug2018/stretchable