Светящаяся искусственная кожа реагирует на давление

светящаяся кожа

В последние годы было испробовано много подходов в создании искусственной кожи. Исследователи из Корннельского университета в Нью-Йорке разработали многофункциональную искусственную кожу, как у головоногих, которая растягивается, реагирует на давление и излучает свет. Эта кожа превосходит некоторые предыдущие модели по эластичности, поэтому может быть применена в электронике и робототехнике.

Исследователи были вдохновлены осьминогами, которые общаются и маскируются с помощью изменения цвета и благодаря своей гибкости. Полученный материал назвали HLEC, что расшифровывается приблизительно как гиперэластичный светоизлучающий конденсатор. Он состоит из двух прозрачных слоев-электродов, сделанных из гидрогеля. Между ними ученые поместили слой эластомера-диэлектрика, в состав которого входит люминофор на основе сульфида цинка. Такая конструкция HLEC позволяет ему даже при шестикратном растяжении не терять яркости.

Светящаяся искусственная кожа реагирует на давление

Конденсаторы, которые реагируют на деформации и изменения давления, могут выступать в качестве датчиков. Растяжение искусственной кожи увеличивает электрическое поле, заставляя его излучать больше света. Добавление различных металлов в конденсаторах создает различные цвета: низкие и высокие концентрации меди дают зеленый и синий цвет, а марганец — желтый. Также материал выдерживает нагрузки вдвое большие, чем существующие эластичные дисплеи.

Ученые использовали HLEC в качестве индикаторов, соединив последовательно три элемента. Постепенное растяжение и сжатие трех плат заставляют червеподобного робота передвигаться, а свечение «пикселей» указывает на ту часть робота, которая сейчас деформирована.

Светящаяся искусственная кожа реагирует на давление

Авторы считают, что найдется несколько различных применений этой технологии в зависимости от желаемых результатов, применяя различные полимеры. Например, в робототехнике позволит роботам реагировать изменением цвета на изменение окружающей среды – отвечать на настроение человека или атмосферу в комнате.

По материалам sciencemag.org и phys.org

0 комментариев
Войдите, чтобы оставить комментарий. Простая в два клика.
Пока никто не оставил комментариев к этой статье. Вы можете стать первым!