외국 언론의 보도에 따르면 카네기 멜론 (Carnegie Mellon)의 과학자들은 실온에서 액체 인 인듐 갈륨 합금 소재의 유체 트랜지스터를 개발 중이며 부드럽고 자연적인 기계 공학 전자 장치 지금까지는 액체 전자 장치의 예가 하나의 작은 수은 구슬을 가지고 있지만, 전선 사이의 스위치를 닫으십시오.
실내 온도에서 액체 인 인듐 갈륨 합금은 확장 가능한 회로 케이블 및 전기 스위치를 만드는 데 사용될 것으로 예상됩니다 (사진 : Carnegie Mellon University)
대조적으로, 비 독성 합금 재료로 제작 된 액체 트랜지스터는 훨씬 복잡한 구조이지만 고무로 이식하여 부드럽고 확장 가능한 회로를 만들 수 있습니다.
그림 1 : 액체 금속 트랜지스터 살펴보기
이전에 설명한 수은 스위치는 회로를 닫기 위해 유리 튜브를 기울여야했지만 Carnegie Mellon 연구원이 개발 한 유체 트랜지스터는 금속 방울에 다른 전압을 가하여 스위치를 켜고 끌 수 있습니다.
한 방향으로 흐르면 물방울의 조합으로 회로가 닫히고 다른 방향으로 있으면 물방울이 분리되어 회로가 열립니다. Carmel Majidi 두 명의 연구원 James Wissman은 다음과 같이 말했습니다 :
그림 2 : 액적 유착 및 분리 거동 요약.
모세관 현상의 불안정성으로 인해 단지 교대 개폐, 그 트랜지스터의 동작을 모방 할 수있다. 난이도가 불안정 유발하고, 액 적을 결합 원활 다시 변경 스위치 .
때로는 이러한 현상은 레일리 불안정성 정도로 알려져있다, 그것은 정전류에서 별도의 방울을하게보고, 당신이 탭에 설정 한 경우 우리는 항상, 모세관의 불안정성을보고, 유동성이 매우 낮습니다 (레일리 불안정성).
그림 3 : 표면 장력 진화의 기울기 시뮬레이션
Majidi는 다음과 같이 말했다 : "우리는 회로를 켜고 끄는이 모양을 프로그램 할 수있는 효과를 이용하기 위해 전계 효과 트랜지스터의 소스와 게이트에 두 개의 유사한 방울을 설정할 수 있습니다.이 효과를 사용하여이 몸체를 생성 할 수 있습니다 회로를 재구성하십시오.
연구진은 새로운 유체 트랜지스터가 신체 조직과 직접 접촉 할 수있는 생체 적합성과 같은 마이크로 컴퓨터에 대한 새로운 전망을 제시함으로써 질병 모니터링에 사용되고 뇌졸중 환자가 뇌 기능을 회복하도록 돕는다 고 덧붙였다. 재료가 기능을 변경하거나 손상된 영역을 우회하도록 재구성됩니다.
그림 4 : 액적 분리 결과
Majidi는 다음과 같이 덧붙입니다. "새를 모방 한 비행 로봇처럼 구조 변화가 상당히 많이 발생할 수 있습니다. 날개가 펼쳐지면 날개의 회로를 왜곡하여 재구성하여 다른 유형의 전기 기능 지원 '.
액체 금속을 이용한 현장 제어 전기 스위치는 최근 발행 된 Advanced Science 저널에 발표되었습니다.