लचीले स्पर्श सेंसर के एक सेट की कल्पना करें जो आपकी त्वचा की सतह से चिपक जाता है, जो शरीर के विभिन्न हिस्सों से बायोमैकेनिकल संकेतों का अनुकूलन योग्य पता लगाने की पेशकश करता है।हाल के शोध की बदौलत वह काल्पनिक-जैसी सुपरमटेरियल वास्तविकता बनने के करीब है।
में एकअध्ययनजर्नल में प्रकाशितविज्ञान उन्नतिपेकिंग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने लचीले, मॉड्यूलर स्पर्श सेंसर का एक सेट विकसित किया है, जो 3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज का उपयोग सेंसिंग इकाइयों के रूप में करता है, जिससे दबाव की उच्च-घनत्व मैपिंग, बायोमैकेनिकल सिग्नल की वायरलेस निगरानी और तापमान, सामान्य बल और कतरनी बल का डिकौपल्ड माप प्राप्त होता है।.
पेपर के संबंधित लेखक, पेकिंग विश्वविद्यालय के हान मेंगडी ने बताया, "ये 3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज लचीले स्पर्श सेंसर और इलेक्ट्रॉनिक स्किन विकसित करने के लिए रोमांचक संभावनाएं प्रदान करते हैं। लिथोग्राफिक तकनीकों के साथ संगत प्रक्रिया का उपयोग करके प्लेनर स्ट्रेन गेज को 3डी रूपों में परिवर्तित करके, हमसंवेदन पद्धति का विस्तार कर सकते हैं और स्पर्श संवेदन में स्थानिक घनत्व में सुधार कर सकते हैं।"
पतली फिल्म तनाव द्वारा संचालित 3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज उत्कृष्ट समानांतरीकरण और बड़े पैमाने पर प्रसंस्करण क्षमताओं का प्रदर्शन करते हुए अच्छी स्थिरता और स्थिरता प्रदर्शित करते हैं।यह प्रक्रिया माइक्रोफैब्रिकेशन (माइक्रोमीटर स्केल और छोटे की लघु संरचनाओं को बनाने की प्रक्रिया) के साथ पूरी तरह से संगत है, और तेज़ और स्थिर स्थानांतरण विधि माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के साथ निर्बाध एकीकरण की अनुमति देती है।
पीएचडी चेन जू ने कहा, "3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज की प्रसंस्करण तकनीक के आधार पर, हम सेंसर के प्रदर्शन को जल्दी से अनुकूलित कर सकते हैं।"हान की प्रयोगशाला में छात्र और पेपर के सह-प्रथम लेखक।
"3डी माइक्रोस्ट्रक्चर के आकार को समायोजित करके, पतली फिल्म की प्रत्येक परत की मोटाई, और इनकैप्सुलेटिंग पॉलिमर की मोटाई, स्पर्श सेंसर की संवेदनशीलता और अन्य गुणों को आसानी से बदला जा सकता है।"यह विभिन्न आवश्यकताओं को पूरा करने वाले लचीले स्पर्श सेंसर और इलेक्ट्रॉनिक स्किन को त्वरित रूप से अनुकूलित करने के लिए एक ठोस आधार प्रदान करता है।
पीएचडी यिरान वांग ने कहा, "प्रत्येक लचीले सेंसर में ऑर्थोगोनल रूप से उन्मुख चार 3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज होते हैं, जो बाहरी बलों की दिशा और परिमाण निर्धारित करने के लिए सामान्य बल और कतरनी बल को सटीक रूप से अलग करने की अनुमति देते हैं। सेंसर में एक तापमान सेंसिंग मॉड्यूल भी शामिल होता है।".हान की प्रयोगशाला में छात्र और पेपर के सह-प्रथम लेखक।
वांग ने कहा, "हमने अपने 3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज की एक श्रृंखला का उपयोग करके त्वचा इंटरफेस पर सामान्य और कतरनी बलों के स्पेटियोटेम्पोरल मैपिंग का समर्थन करने के लिए एक एंटी-क्रॉसस्टॉक सर्किट भी डिजाइन किया है।"
ये 3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और मैक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स दोनों के साथ अनुकूलता दिखाते हैं और रोबोटिक्स से लेकर बायोमेडिसिन तक संभावित अनुप्रयोगों के लिए अवसर प्रदान करते हैं।उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स.यह तकनीकी दृष्टिकोण लचीले स्पर्श सेंसरों के संवेदन प्रदर्शन और एकीकरण समाधानों को बढ़ाता है, जिससे माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स में भारी अवसर मिलते हैं।
अधिक जानकारी:चेन जू एट अल, सूक्ष्म और मैक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के साथ बहुमुखी एकीकरण के लिए लचीले, मॉड्यूलर स्पर्श सेंसर के रूप में त्रि-आयामी सूक्ष्म तनाव गेज,विज्ञान उन्नति(2024)।डीओआई: 10.1126/sciadv.adp6094
उद्धरण:3डी माइक्रो स्ट्रेन गेज इलेक्ट्रॉनिक स्किन की सेंसिंग क्षमताओं को बढ़ावा देते हैं (2024, 12 सितंबर)12 सितंबर 2024 को पुनः प्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-09-3d-micro-strain-gauges-capability.html से
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