Японские ученые создали ультрагибкий защитный слой для «электронной кожи»

Credit: Someya Laboratory

Исследователи разработали ультратонкую и ультрагибкую защитную пленку из смеси органических и неорганических соединений для защиты нательных устройств от кислорода и паров воды. Созданные на ее основе системы полимерных светодиодов и органических фотодетекторов работают в десятки раз дольше существующих аналогов.

Созданием электронных приборов, которые человек мог бы носить на себе, занимаются многие исследовательские группы по всему миру. Чтобы минимизировать воздействие на кожу человека, эти устройства должны быть максимально тонкими и гибкими. Проблема в том, что разработанные на сегодняшний день системы имеют толщину около миллиметра и недостаточно гибкие, а микрометровые слои слишком нестабильны и разлагаются на воздухе. Группе ученых из Токийского университета удалось обойти эти ограничения и создать систему, общая толщина которой всего три микрометра, благодаря чему удалось снизить теплопотери и увеличить производительность прибора. Подробно разработка описана в новой статье в журнале Science Advances.

В ходе исследования ученые создали защитную пленку толщиной всего два микрометра из чередующихся слоев оксинитрида кремния и парилена (органического полимера). Используя новый защитный слой и вживив в него электроды на основе оксида индия-олова, ученые создали систему полимерных светодиодов и органических фотодетекторов.

Результаты анализа показали, что защитная пленка из чередующихся слоев органических и неорганических соединений эффективно предотвращает проникновение внутрь устройства разрушительных паров воды и кислорода, продлевая время жизни от нескольких часов до нескольких дней. Также созданные системы были достаточно гибкими и подвижными, сгибаясь и складываясь в ответ на движения тела. По ссылке можно посмотреть, как работает дисплей устройства.

Созданные устройства подходят для медицинского или спортивного применения, к примеру для отслеживания пульса или уровня кислорода в крови. Ранее другая группа ученых также разработала пластырь для непрерывного отслеживания состояния здоровья по составу пота.
Теги:

Читать еще на Чердаке: