Ученые впервые создали уникальный гибкий тачпад
Согласно новому исследованию, новый прозрачный, гибкий тачпад может ощутить прикосновение пальца, даже когда материал растянут или согнут. Это может помочь инженерам в один прекрасный день создать усовершенствованные носимые сенсорные экраны.
Все чаще исследователи во всем мире разрабатывают гибкую электронику, такую как дисплеи, камеры, батареи и панели солнечных батарей. Исследователи сказали, что эти устройства могут в один прекрасный день быть вплетены в одежду, протезные конечности или даже человеческие тела.
Ранее ученые разрабатывали гибкие сенсорные экраны на основе таких материалов, как углеродные нанотрубки и серебряные нанопроволоки, которые составляют всего нанометры - миллиардные доли метра в ширину. Однако эти устройства обычно старались хорошо работать, когда их растягивали, что включало неспособность материала отличать касание от пальца и растяжение самой ткани.
Теперь исследователи разработали новый гибкий тачпад, который может отличить сенсорный экран от растяжки. Кроме того, устройство также прозрачно, что позволяет комбинировать его с гибким дисплеем для создания гибкого сенсорного экрана.
«Это первый случай, когда кто-либо сделал прозрачное сенсорное электронное устройство, которое может обнаруживать касание, когда устройство сгибается или растягивается», - говорит старший автор исследования Джон Мэдден, инженер-электрик из Университета Британской Колумбии в Ванкувере, Канада.
Новое устройство выполнено с гидрогелем, который по своей структуре аналогичен материалам, из которых изготовлены мягкие контактные линзы. Добавляя соль к насыщенному водородом гидрогелю, электрически заряженные ионы могут течь внутри гидрогеля и создавать вокруг него электрическое поле. Когда палец приближается к гидрогелю, он взаимодействует с электрическим полем таким образом, что электроды, прикрепленные к гидрогелю, могут его обнаружить. Исследователи сказали, что эти сигналы легко отличить от тех, которые возникают при сгибании гидрогеля.
Ученые использовали гидрогель с силиконовым каучуком. Они создали квадратный прозрачный тачпад шириной около 1,2 дюйма (3 сантиметра), с 16 кнопками шириной около 0,2 дюйма (5 миллиметров).
Согласно данным исследования, массив сохранял свои способности к восприятию даже тогда, когда был согнут или растянут, и мог противостоять таким распространенным загрязнителям окружающей среды, как пролитый кофе. Исследователи сказали, что прозрачная прокладка может также обнаруживать несколько пальцев одновременно, что необходимо для типичной функции масштабирования на смартфоне. В будущем, исследователи могут экспериментировать с созданием сенсорных панелей, которые являются более прочными и растяжимыми.
