Epiderme électronique

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Conduite par John A. Rogers, de l'University of Illinois, Urbana-Champaign, une équipe pluri-universités et internationale présente, dans la revue Science du 12 août 2011, une nouvelle classe de dispositifs électroniques possèdant épaisseur, élasticité, souplesse et masse par unité de surface adaptés au contact de l'épiderme, appelée Epidermal Electronic System (EES), et développée sous l'égide de la NSF-National Science Foundation, USA.
 
Sans rapport avec les technologies des puces habituelles, le principal défi étant de conserver le contact malgré les mouvements de la peau, ils sont intégrés sur une feuille de polyester de un à deux centimètres de large et 50 microns d'épaisseur, adhèrent à la peau sous l'action de forces moléculaires électrostatiques de type van der Waals (selon les auteurs), et pourront remplacer les électrodes des appareillages de mesure des paramètres biologiques (Crédit: J. A. Rogers).
Abstract
We report classes of electronic systems that achieve thicknesses, effective elastic moduli, bending stiffnesses, and areal mass densities matched to the epidermis. Unlike traditional wafer-based technologies, laminating such devices onto the skin leads to conformal contact and adequate adhesion based on van der Waals interactions alone, in a manner that is mechanically invisible to the user. We describe systems incorporating electrophysiological, temperature, and strain sensors, as well as transistors, light-emitting diodes, photodetectors, radio frequency inductors, capacitors, oscillators, and rectifying diodes. Solar cells and wireless coils provide options for power supply. We used this type of technology to measure electrical activity produced by the heart, brain, and skeletal muscles and show that the resulting data contain sufficient information for an unusual type of computer game controller. These devices were made through “transfer printing” fabrication processes that create flexible versions of high-performance semiconductors that are brittle as bulk materials.
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