Supertynde sensorer kan vikles om et hår

Sensorer, der er så små og fleksible, at de automatisk kan vikle sig selv rundt om et hår, har længe været et mål for en række schweiziske forskere fra den tekniske højskole ETH. Og nu ser det ud til at være lykkedes, skriver ETH Zürich i en meddelelse.

Forskerne fra elektronikinstituttet har således begået en supertynd elektronisk membran, som uden at gå i stykker kan klæbe sig til forskellige overflader og – afhængig af materialevalg – kan gøres så godt som gennemsigtig.

Det kan på længere sigt indebære en lang række fordele. F.eks. håber forskerne på, at udviklingen af så tynd, fleksibel og gennemsigtig en komponent kan bruges som øjensensor og f.eks. monitorere tryk i øjnene som følge af grøn stær.

Dette kræver dog, at de først finder ud af, hvor de kan placere en energikilde til sensoren. Desuden skal transistoren også beskyttes mod det fugtige miljø i øjet.

Membranen er blevet opbygget af polymeren parylen, som lag for lag er blevet dampet på en almindelig wafer på omkring 5 cm i diameter. Filmen har en tykkelse på ca. 1000 nm, hvilket vil sige omkring 50 gange tyndere end det menneskehår, som forskerne forsøgte sig med at sætte membranen på.

Og det lykkedes for så vidt meget godt, da strukturen af materialer betød, at den nærmest smøg sig automatisk rundt om håret, fortæller forskergruppen.

De forsøgte sig også med at bygge sensorer og transistorer efter en lignende model og brugte her indium-gallium-zinkoxid og guld. Transistorerne har dog vist sig noget mindre fleksible end membranen alene, men den kunne stadig bøjes en del uden at gå i stykker.

På længere sigt håber forskerne også, at den fleksible elektronik bliver et vigtigt bidrag i tendensen med ‘bærbar’ elektronik, dvs. elektronik der enten kan monteres direkte på huden eller sættes på tøjet eller kroppen på anden vis.

Ifølge professor Gerhard Tröster fra ETH har forskergruppen allerede udviklet tekstiler med indvævede komponenter foruden sensorer, der sidder på skihopstjernen Simon Ammann.