NIMS och AIST utvecklade ett flytande elektretmaterial som kan semipermanent behålla statisk elektricitet. De kombinerade sedan detta material med mjuka elektroder för att skapa den första böjbara, töjbar vibrationsdriven enhet i världen. Eftersom denna enhet är mycket deformerbar och kan omvandla mycket subtila vibrationer till elektriska signaler, det kan vara tillämpligt på utveckling av sjukvårdsprodukter, såsom självdrivna hjärtslags- och pulssensorer.

Ett elektretmaterial med förmåga att semipermanent hålla kvar en elektrisk laddning kan generera spänning när dess avstånd till den tillhörande elektroden ändras. På grund av denna egendom, elektretmaterial kan användas för utveckling av vibrationsdrivna (piezoelektriska) enheter och sensorer som kan omvandla externt pålagda vibrationer och tryck till elektriska signaler. Dock, konventionella elektretmaterial är fasta eller i filmform, och som sådana är oflexibla och oförmögna att deformeras till komplexa former, vilket gör dem olämpliga för användning i utvecklingen av bärbara hjärtslags- och pulssensorer. Det finns därför ett stort intresse för utvecklingen av böjbara och töjbara vibrationsdrivna enheter som kan bearbetas till en mängd olika former och användas som sådana sensorer.

Denna forskargrupp skyddade porfyrin - en organisk förening - med en flexibel men ändå isolerande struktur (dvs. grenade alkylkedjor), därigenom utvecklar ett flytande material vid rumstemperatur som kan stabilt bibehålla statisk laddning på porfyrinenheten. Gruppen utvecklade därefter en böjbar och töjbar vibrationsdriven enhet. Först, en hög spänning applicerades på detta flytande material, därigenom laddar den elektriskt. Det flytande materialet fick sedan dra in i en töjbar textil och den blötlagda textilen placerades sedan mellan mjuk, polyuretanelektroder integrerade med silverpläterade fibrer som ledningsmaterial. När enhetens yta trycks med en fingertopp, den genererar en spänning i intervallet ±100-200 mV och fungerar stabilt i minst 1,5 månader.

I framtida forskning, gruppen hoppas kunna uppnå sjukvårdsanvändning av denna enhet genom att förbättra förmågan hos det flytande elektretmaterialet att behålla statisk elektricitet och göra modifieringar av bearbetningsteknikerna som tillämpas på enheten. Gruppen kommer också att eftersträva potentiell användning av denna vibrationsdrivna enhet som en strömkälla för IoT-enheter genom att kombinera den med ett spännings-strömkonverteringssystem och en kondensator, etc.