Желеподобный материал, изготовленный из соленого геля и эластичные ленты может работать как полностью прозрачный громкоговоритель. Новый аппарат может проводить ток - и при этом растягивается и более прозрачный, чем лучшие прозрачные электронные материалы, Кристоф Кеплингер из Гарвардского университета и его коллеги сообщают 30 августа в Science .
Мягкий сэндвич однажды может образуют плоть мягкую роботов или объединить с биологическими тканями, чтобы сделать искусственные мышцы или кожу. Люди могли даже подключить его к своих плеерах, чтобы накачать объем, придерживаясь четкой мембраны прямо на экране.
Дизайн бутерброд прост и элегантен, говорит Мухаммад Алам из Университета Пердью в Уэст-Лафайетт, штат Индиана "материалы они используют и так всем известны», говорит он. Исследователи из Гарварда "реальные инновации, как они сложить их вместе."
Ранее разработанный прозрачной электроники полагаются на такие материалы, как металлические провода, углеродные нанотрубки и графеновые листы, которые проводят электричество. В последние годы исследователи использовали творческие приемы, чтобы сделать более гибкой электронику, но безуспешно. И даже самые прозрачные конструкции пропускают только около 95 процентов света. Для телевизионных и компьютерных экранов, это не достаточно прозрачно, говорит Стэнфорд инженер Жен Бао.
Так Кеплингер придумали другую идею для проведения электричества: его команда использовали резиновую ленту зажатой между гелями разбухшими от соленой воды. "Вместо того, чтобы электроны, летящие в металлических проводах, теперь у вас есть ионы путешествующих через солитон", Кеплингер объясняет.
Когда команда подает напряжение на бутерброд, положительные заряды линией на одной стороне листа каучука и отрицательных зарядов выстраиваться с другой. Противоположные заряды притягиваются, сжимая резиновый слой, как воздушный шар в тиски захвата. При переключении напряжения включения и выключения, исследователи смогли заставить резину быстро сжиматься и расширяться. И как традиционный громкоговоритель, эти вибрации может генерировать звук.
"Это совершенно новый способ делать вещи," Бао говорит. Уже сейчас она и другие ученые придумывают способы использования материала.
Сэндвич может помочь мягким роботам изгибаться в разные стороны, как это делает осьминог, говорит физик Герберт ши Швейцарского федерального технологического института в Лозанне. "Если у кого-то травмирована рука, вы могли бы поставить этот фальшивый осьминога на вершине, и он может делать всякие сложные движения," говорит он.
И если материал помещают в пятку обуви, она может даже быть в состоянии генерировать электроэнергию, человек идет, хлюпающие его с каждым шагом, говорит материалов ученого Ян Ян из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе. "Это могло бы быть весело".
Теперь команда Кеплингер в пытается сделать влажные гели менее склонны к испарению. Замена воды расплавленной соли может удерживать их от высыхания.
| 