สร้างผิวอิเล็กทรอนิกส์ ด้วยความช่วยเหลือ หุ่นยนต์จะสามารถ "มองเห็น"

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ได้พัฒนาวิธีการพิมพ์สารกึ่งตัวนำขนาดเล็กจากอาร์เซไนด์

แกลเลียมบนพื้นผิวพลาสติกที่มีความยืดหยุ่น เครื่องตรวจจับแสงที่สร้างขึ้นนั้นไม่ได้ด้อยกว่าประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับโซลิดอะนาล็อกยอดนิยมและสามารถใช้ในวิทยาการหุ่นยนต์ได้

แกลเลียมอาร์เซไนด์ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพสูง แต่ตามกฎแล้วอุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการติดตั้งบนพื้นผิวที่เป็นของแข็ง ในงานของพวกเขา นักวิจัยได้ปรับระบบการพิมพ์ม้วนแบบม้วนซิลิคอนเซมิคอนดักเตอร์ที่พัฒนาขึ้นก่อนหน้านี้เพื่อวางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของแกลเลียมอาร์เซไนด์บนพื้นผิวที่ยืดหยุ่นโดยใช้อาร์เรย์ลวดกว้าง 15 µm

ภาพ: มหาวิทยาลัยกลาสโกว์

เครื่องตรวจจับแสงแบบยืดหยุ่นที่พัฒนาขึ้นสามารถตรวจจับได้แสงจากช่วงอัลตราไวโอเลตผ่านส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมจนถึงอินฟราเรด ในเวลาเดียวกัน อุปกรณ์ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าในการทำงานต่ำ 1 V ผู้เขียนเทคโนโลยีทราบว่าระบบสามารถตอบสนองต่อแสงได้อย่างรวดเร็ว: ต้องใช้เพียง 2.5 มิลลิวินาทีในการวัดแสงและ 8 มิลลิวินาทีในการกู้คืน

เพื่อทดสอบความน่าเชื่อถือของระบบ นักวิทยาศาสตร์นำวัสดุไปทดสอบอย่างเข้มงวดกับเครื่องจักรที่พับและบิดเป็นร้อยๆ ครั้ง จากการทดลอง 500 รอบ วัสดุไม่ได้แสดงการสูญเสียประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญ

ในอนาคตชนิดของไวแสงชนิดนี้จะมีความยืดหยุ่นวัสดุสามารถให้ความสามารถใหม่แก่หุ่นยนต์ได้ ตัวอย่างเช่น แขนกลที่ใช้สำหรับการผลิตในสภาพแวดล้อมที่ไวต่อแสงสามารถตรวจจับได้เมื่อสภาพเปลี่ยนไปและความปลอดภัยหรือประสิทธิภาพลดลง

Ravinder Dahia ศาสตราจารย์ที่ James Watt School of Engineering ที่ University of Glasgow ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษา

วิศวกรเชื่อว่าเครื่องตรวจจับแสงใหม่จะเช่นกันอาจมีประโยชน์ในการสื่อสารแบบไร้สายและเพื่อสร้างแพทช์ที่สวมใส่ได้ซึ่งผู้คนสามารถใช้เพื่อควบคุมการเปิดรับแสงอัลตราไวโอเลตในวันที่มีแดด

อ่านเพิ่มเติม:

ภารกิจยานโวเอเจอร์ 1 ที่เก่าแก่ที่สุดมีข้อผิดพลาดแปลกๆ ที่ไม่สามารถแก้ไขได้

นักวิทยาศาสตร์พบ "กล่องแพนดอร่า" ในส่วนลึกของโลก: พลังงานจากที่นั่นหล่อเลี้ยงชีวิตบนโลก

นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าทำไม T-Rex และไดโนเสาร์ขนาดใหญ่อื่นๆ ถึงมี "มือ" เล็กๆ