NIMS y AIST desarrollaron un material electret líquido capaz de retener de forma semipermanente la electricidad estática. Posteriormente combinaron este material con electrodos blandos para crear el primer dispositivo estirable accionado por vibración en el mundo. Debido a que este dispositivo es altamente deformable y capaz de convertir vibraciones muy sutiles en señales eléctricas, puede ser aplicable al desarrollo de dispositivos sanitarios, como sensores de pulso y latidos del corazón autoalimentados.

Un material electret capaz de retener de forma semipermanente una carga eléctrica puede generar voltaje a medida que cambia su distancia al electrodo asociado. Debido a esta propiedad, Los materiales electret pueden ser aplicables al desarrollo de dispositivos y sensores alimentados por vibraciones (piezoeléctricos) capaces de convertir la vibración y la presión aplicadas externamente en señales eléctricas. Sin embargo, Los materiales electret convencionales son sólidos o en forma de película, y como tales son inflexibles e incapaces de deformarse en formas complejas, haciéndolos inadecuados para su uso en el desarrollo de sensores de pulso y latidos del corazón portátiles. Por lo tanto, existe un gran interés en el desarrollo de dispositivos alimentados por vibración flexibles y estirables que pueden procesarse en una variedad de formas y usarse como tales sensores.

Este grupo de investigación protegió la porfirina, un compuesto orgánico, con una estructura flexible pero aislante (es decir, cadenas de alquilo ramificadas), desarrollando así un material líquido a temperatura ambiente que es capaz de retener de forma estable la carga estática en la unidad de porfirina. Posteriormente, el grupo desarrolló un dispositivo de vibración flexible y estirable. Primero, se aplicó un alto voltaje a este material líquido, cargándolo eléctricamente. A continuación, se dejó que el material líquido se empapara en un tejido elástico y el tejido empapado se intercala entre un tejido blando, electrodos de poliuretano integrados con fibras plateadas como material de cableado. Cuando se presiona la superficie del dispositivo con la yema del dedo, genera un voltaje en un rango de ± 100-200 mV y funciona de manera estable durante al menos 1,5 meses.

En futuras investigaciones, el grupo espera lograr el uso sanitario de este dispositivo mejorando la capacidad del material electret líquido para retener la electricidad estática y realizando modificaciones en las técnicas de procesamiento aplicadas al dispositivo. El grupo también buscará el uso potencial de este dispositivo alimentado por vibraciones como fuente de energía para dispositivos IoT combinándolo con un condensador y un sistema de conversión de voltaje-corriente. etc.