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Los ingenieros de Cambridge han desarrollado un transistor impreso de alto rendimiento con flexibilidad para su uso en dispositivos electrónicos implantables y portátiles.
Un transistor es un componente semiconductor que se utiliza para funcionar como un interruptor eléctrico y / o para amplificar la corriente. permitiendo que la corriente que fluye a través de él sea controlada por una señal eléctrica.
El transistor impreso por inyección de tinta de los investigadores es lo suficientemente sensible como para detectar con precisión las señales electrofisiológicas de la piel cuando se usa junto con un dispositivo portátil. En el entorno virtual, por ejemplo, el seguimiento de los movimientos oculares sutiles mediante electrooculografía es necesario para una mejor, descripción más realista que se basa en, por ejemplo, profundidad de renderizado de campo. En comparación con otras tecnologías de película fina como el silicio o los óxidos metálicos, el consumo de energía del transistor es mil veces menor y la relación señal-ruido cien veces mejor.
Los resultados, reportado en la revista Ciencias , demostrar el potencial de utilizar tecnología de impresión por inyección de tinta de bajo costo para integrar directamente biomateriales con la electrónica, para crear nuevas aplicaciones a la vanguardia de la interfaz electrónica-biología, como el seguimiento de los movimientos oculares en realidad virtual y aumentada.
"Esta es la primera vez que se logra un transistor impreso de tan alto rendimiento que demuestra una buena confiabilidad durante varios meses, sin cambiar características, "dijo el Dr. Chen Jiang, el primer autor del artículo, anteriormente de la División de Ingeniería Eléctrica del Departamento de Ingeniería. "Este transistor mejora los transistores orgánicos típicos que tienen un nivel más bajo de confiabilidad de unos pocos días o incluso unas pocas horas". En 2018, El Dr. Jiang recibió el Ph.D. de la IEEE Electron Devices Society. Beca de estudiantes para promover y apoyar la investigación de dispositivos electrónicos.
Dr. David Hasko, el coautor del artículo del Departamento de Ingeniería, dijo:"Esta aplicación demuestra un ejemplo más de cómo es posible fabricar un circuito completo usando solo un, muy asequible, herramienta de impresión de inyección de tinta que pone una planta de fabricación al alcance de la mayoría de los departamentos universitarios. Sería una excelente forma de presentar, por ejemplo, reglas de diseño y microfabricación de forma práctica ".
Profesora Arokia Nathan, el ex presidente de Sistemas Fotónicos y Pantallas en el Departamento de Ingeniería, quien dirigió la investigación, agregó:"El resultado de esta investigación es muy emocionante. Un rendimiento cercano al ideal de transistores y circuitos independientes de reglas de diseño en gran parte es la demostración por excelencia de cómo lograr una baja potencia, Interfaz de sensor analógico de alta resolución de señal con bajo costo, tecnologías de impresión simplistas. ”El profesor Nathan es ahora un empresario que gestiona sus propias empresas emergentes de alta tecnología.
Profesor Manohar Bance, Cátedra de Otología y Cirugía de Base de Cráneo, Universidad de Cambridge y consultor honorario, Fideicomiso de la Fundación de Hospitales de las Universidades de Cambridge, dijo:"Esta tecnología representa un gran paso adelante en la medición de señales biológicas de manera eficiente y precisa. El futuro incluirá la medición en tiempo real de señales de muchos sistemas biológicos y su incorporación en la supervisión de la asistencia y el diagnóstico del motor en tiempo real. La interfaz entre la biología y la electrónica es un área fundamental a desarrollar para hacer realidad este futuro ".