Эластичные сенсоры ? революция в нанотехнологии! — Naked Science
17.01.2014
5 минут
Редакция

Эластичные сенсоры ? революция в нанотехнологии!

Уникальные устройства из серебряной нанопроволоки способны растягиваться на 150%, а затем вновь сжиматься. Это свойство позволит внедрить сенсоры во многие области человеческой деятельности. 

Silver-Sensor-Thumb

В 2012 году доктор Йонг Чжу совместно с группой исследователей из университета штата Северная Каролина (УСК) разработали высокоэффективные эластичные электропроводники из серебряной нанопроволоки.

 

Еще тогда доктор Чжу заметил, что новые проводники могут быть с успехом использованы для создания растягивающихся электронных устройств, например, мультифункциональных сенсоров, встроенных в одежду. Два года спустя слова ученого обратились в дело: та же группа из УСК создала прототип готового сенсора. 

 

Встроив изолятор между двумя нанопроводниками, ученые создали миниатюрный конденсатор ? устройство, обладающее электроемкостью, т.е. способностью накапливать электрический заряд. Стоит лишь дотронуться до эластичных проводников или же растянуть их, как емкость сразу же меняется, а значит ? устройство можно использовать в качестве сенсора.

 

«Наша технология базируется на физическом воздействии или же изменении поверхностной плотности электрического заряда, ? объясняет Шаншан Яо, аспирант из УСК и ведущий автор статьи о новой разработке. ? По свойствам это напоминает механизм работы сенсорных экранов смартфонов, но наш новый сенсор обладает уникальными свойствами: он способен быстро растягиваться и сжиматься, что позволяет его легко использовать на любой поверхности, например, на человеческой коже».

 

По мнению исследователей, новый сенсор может найти широкое применение во многих сферах человеческой деятельности: медицине, военном деле, спорте, протезировании, робототехнике, в создании эластичных сенсорных экранов. 

 

Эксперты провели ряд тестов, например, для контроля движений пальцев, а также кожи на коленях испытуемых во время ходьбы, бега или прыжков.

 

«Деформации при таких движениях очень велики, ? рассказывает доктор Чжу. ? Любой обычный сенсор давно бы сломался. А наши нанопроволоки спокойно растягиваются на 150%, а затем вновь сжимаются без малейшей потери функциональности.»

 

Группе разработчиков также удалось при помощи целого ряда сенсоров организовать мониторинг распределения давления по большой поверхности, с временем реакции всего 40 мс.

 

Это открывает новые перспективы использования эластичных нанопроволок в протезировании и робототехнике. С помощью новых сенсоров роботы научатся в будущем не только видеть, но и «чувствовать» окружающее их пространство.

 

8 часов назад
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

Позавчера, 19:56
5 минут
Полина Гершберг

Проблемы в младенчестве могут влиять на способность к произвольному контролю как минимум до младших классов.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

8 часов назад
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

8 часов назад
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: