ايسنا/ پژوهشگران "دانشگاه ملي سنگاپور"(NUS) در مطالعه اخيرشان مواد بسط يافتني خود ترميم شونده و داراي قابليت توليد نور براي دستگاههاي ساطع کننده نور توليد کردهاند.
يک صفحه ديجيتالي قابل انعطاف را تصور کنيد که هنگام ترک، خود را ترميم ميکند يا يک ربات تابش نور که بازماندگان يک حادثه را در محيطهاي تاريک و خطرناک شناسايي کرده و نجات ميدهد و يا کارهاي کشاورزي و اکتشافات فضايي را انجام ميدهد. مواد جديدي که توسط تيمي از محققان دانشگاه ملي سنگاپور (NUS) تهيه شده است ميتواند اين ايدهها را به واقعيت تبديل کند.
اين مواد کشسان جديد هنگامي که در دستگاههاي خازن ساطع کننده نور از آنها استفاده ميشود، در ولتاژهاي بسيار پايين، نور بسيار شگفت انگيز و زيادي را ايجاد ميکنند و به دليل خاصيت خود ترميم شوندگي بالا در برابر هر گونه آسيب مقاومت بالايي دارند.
اين فناوري "هليوس"(HELIOS ) نام دارد و مخفف جمله دستگاه "الکترونيک نوري بسط يافتني با ولتاژ کم و قابل ترميم"(healable, Low-field Illuminating Optoelectronic Stretchable) است و توسط "بنجامين تي"(Benjamin Tee) و تيم وي از موسسه نوآوري و فناوري سلامت و دانشکده علوم و مهندسي مواد دانشگاه ملي سنگاپور ايجاد شده است.
پروفسور تي گفت: مواد الکترونيک نوري کشسان معمولي براي دستيابي به روشنايي قابل مشاهده، به ولتاژ بالا و فرکانسهاي بالا نياز دارند که اين موضوع قابليت حمل و نقل و طول عمر سيستم را محدود ميکند. همچنين نميتوان اين مواد را بدون هيچ خطر و سر و صدايي به رابطهاي انسان-ماشين(Human-Machine Interface) متصل کرد.
براي غلبه بر اين چالشها، محققان شروع به مطالعه و آزمايش راه حلهاي ممکن کردند و سرانجام پس از يک سال هليوس را توسعه دادند. محققان به منظور کاهش شرايط عملکرد الکترونيکي مواد الکترونيک نوري بسط يافتني، مادهاي توليد کردند که داراي خاصيت گذردهي دي الکتريک بسيار بالا و قابليت خود ترميمي است. اين ماده يک ورق لاستيکي شفاف و الاستيک است که از ترکيب منحصر به فرد "فلوروالاستومر"(fluoroelastomer ) و "ماده فعال سطحي"(surfactant) تشکيل شده است. قدرت گذردهي بالاي دي الکتريک اين امکان را براي دستگاه فراهم ميکند تا دستگاه بارهاي الکترونيکي بيشتري را در ولتاژهاي پايينتر ذخيره کند و در هنگام استفاده در دستگاه خازن ساطع کننده نور، روشنايي بيشتري را ايجاد کند.
بر خلاف خازنهاي ساطع کننده نور بسط يافتني، دستگاههاي فعال شده توسط هليوس ميتوانند در ولتاژ چهار برابر کمتر روشن شوند و به روشنايي بيش از ۲۰ برابر روشنتر برسند. همچنين آنها ميتوانند به روشنايي ۱۴۶۰ سي دي / ام ۲ در ۲.۵ ولت بر ميکرومتر برسند که درخشانترين نور به دست آمده توسط خازنهاي ساطع کننده نور بسط يافتني تا به امروز است. با توجه به مصرف برق پايين هليوس ميتوان از آن در رابطهاي انسان و ماشين استفاده کرد و از آن براي ساخت نمايشگرهاي ماندگار و ضد ضربه استفاده کرد. همچنين از آن ميتوان به عنوان يک پوست الکترونيکي درخشان براي رباتهاي نرم خودکار که در کشاورزي هوشمند داخل خانه(smart indoor farming) کاربر دارند استفاده نمود.
بازار