人工知能技術の発展に伴い、人間の体を模倣するのさまざまな機能の出現は、研究者に大きな懸念を引き起こして、電子機器、ウェアラブルエレクトロニクス、皮膚の電子機能およびその他の革新的な製品を伸ばすことができます。彼らは、人間の皮膚や組織のようにすることができますソフトで柔軟、密接に人間の体に統合前例のない方法で、多くは今でも想像を絶する機能を実現することはできません実現しています。同時に、さらに人間の健康と生活の質、私たちの生活に大きな利便性を向上させることができますので、これらの製品は、新しいアプリケーションやブレークスルー将来、人間とコンピュータの相互作用で、電子皮膚、ヘルスケアなどの分野を持っているだろうと考えられています。
現在、透明導電体及び伸縮性電子デバイスは、特定の幾何学的形状を使用する、デバイスの引張り特性を改善するために本質的に導電性と伸縮性弾性複合材料の使用を含む多くの研究を持っている。しかし、製剤を大規模では、統合された透明かつ触覚センサを伸ばすには、まだいくつかの課題があります。最近では、エネルギーや摩擦ナノ発電機の原理に基づくナノパンCaofeng中国科学アカデミーの研究チーム、北京研究所は、透明伸縮性の準備を開発しました触覚センサ(摩擦電気触覚センサ、TETS)。このデバイスは、高い透明性、高い圧力感度、伸縮性及びマルチタッチ操作を組み合わせ、透明なプルを調製するために、生体力学的、触覚及び他の機能を達成しながら、エネルギーを回収することができますテレスコピックセンサーは新しい視点を提供します。研究成果はAdvanced Materialsに掲載されています。
研究者は、電気伝導率と光透過率(1.68-11.1Ωsq-1、70%以上の光透過率)を有するAgナノファイバーの後に、大面積PVAナノファイバーフィルムを調製するためにエレクトロスピニング技術を使用した。デバイス設計、マイクロファブリケーションおよびウェットエッチングプロセスは、非常に透明で高感度で伸縮可能なタッチセンサーを製造します。この方法は、簡単で、安価で、大規模な準備が容易です。デバイス上の異なる方向のAgナノファイバーの引っ張り特性は、デバイスの引っ張り状態での電荷移動メカニズムを説明するものであり、実験によって作成されたランダム配向Agナノファイバーは、張力下で100%の抵抗変化量を有することが分かった。わずか10%であり、4.4 Paの低圧を検出することができ、約70msの応答時間を有する。また、最適化されたクロスアレイ構造を使用することにより、8×8アレイ触覚センサが不規則面のリアルタイム軌道検出を実現できる。この種の装置は、市場の見通しが広く、ヒューマン・コンピュータ相互作用、自己駆動型ロボット、フレキシブルディスプレイスクリーン、ウェアラブル電子装置に応用価値があります。