Задачу по созданию материала, позволяющего создать такое уникальное биометрическое устройство, как электронная кожа, решают ученые по всему миру. И японским исследователям удалось достичь значительных результатов в этой области. Группа во главе с профессором Такао Сомейя и доктором Томоюки Йокотой из Высшей школы инженерии в Токио разработала сверхтонкую (менее двух микрометров) высококачественную защитную пленку для электронной кожи и других устройств.
Справа вверху – красные и зеленые светоизлучающие диоды PLEDs направлены так,
чтобы просвечивать палец, отраженный свет в результате подхватывается органическим
фотодетектором. Такая система обеспечивает измерение уровня кислорода в крови и
частоты пульса. Внизу – результат работы датчика на дисплее PLED
Фото: ScienceDaily
В состав этой пленки входит и органический (парилен), и неорганический материалы (кремний оксинитрит). Такое сочетание позволит повысить устойчивость устройства к вредному воздействию кислорода и водяного пара, входящими в состав воздуха, что позволит использовать его в течение нескольких дней, а не нескольких часов.
Кроме того, японским инженерам удалось создать электроды из оксида индия и олова, которые не повреждают сверхтонкую подложку. В результате эта наработка может быть использована при создании дисплея электронной кожи.
Также токийские ученые могут похвастаться более эффективными, чем существующие аналоги, светоизлучающими диодами (PLEDs) и органическими фотодетекторами (OPDS). Исследователям удалось сделать их настолько тонкими, чтобы их можно было без проблем прикрепить к телу, и достаточно гибкими, чтобы не бояться их повреждения при движении, например, кисти руки. Толщина PLEDs, созданных японскими инженерами, не превышает три микрометра, но за счет снижения количества выделенного тепла и потребляемой энергии, эти диоды в шесть раз эффективнее аналогов при использовании их в приборах, прикрепленных к телу (например, устройств для измерения пульса).
В качестве эксперимента группа японских исследователей показала работу сочетания красного и зеленого PLEDs с фотоэлементом в датчике для измерения кислорода в крови (см. фото).
