Mänsklig hud innehåller känsliga nervceller som detekterar tryck, temperatur och andra känslor som tillåter taktila interaktioner med omgivningen. För att hjälpa robotar och protetiska enheter att uppnå dessa förmågor, forskare försöker utveckla elektroniska skinn. Nu rapporterar forskare en ny metod i ACS -tillämpade material och gränssnitt som skapar en ultratunn, töjbar elektronisk hud, som kan användas för en mängd olika interaktioner mellan människa och maskin.

Elektronisk hud kan användas för många applikationer, inklusive protesanordningar, bärbara hälsoövervakare, robotik och virtual reality. En stor utmaning är att överföra ultratunna elektriska kretsar till komplexa 3D-ytor och sedan ha elektroniken böjbar och töjbar nog för att tillåta rörelse. Vissa forskare har utvecklat flexibla "elektroniska tatueringar" för detta ändamål, men deras produktion är vanligtvis långsam, dyrt och kräver renrummetillverkningsmetoder som fotolitografi. Mahmoud Tavakoli, Carmel Majidi och kollegor ville utveckla en snabb, enkel och billig metod för att producera tunnfilmskretsar med integrerad mikroelektronik.

I det nya tillvägagångssättet, forskarna mönstrade en kretsmall på ett ark överföringstatueringspapper med en vanlig laserskrivare på skrivbordet. De belagde sedan mallen med silverpasta, som endast vidhäftade det utskrivna tonerbläcket. Ovanpå silverpastan, laget deponerade en gallium-indium flytande metalllegering som ökade kretsens elektriska konduktivitet och flexibilitet. Till sist, de lade till extern elektronik, såsom mikrochips, med ett ledande "lim" av vertikalt inriktade magnetiska partiklar inbäddade i en polyvinylalkoholgel. Forskarna överförde den elektroniska tatueringen till olika objekt och demonstrerade flera tillämpningar av den nya metoden, som att styra en robotprotesarm, övervaka mänsklig skelettmuskelaktivitet och integrera närhetssensorer i en 3D-modell av en hand.