Friday, May 20, 2016

Perangkat Baterai dan Sel Surya Tipis, Lembut dan Melar Menempel di Kulit

Penelitian ~ Baterai dan sel surya melar mengambil tempat teknologi berikutnya. Perangkat tipis, lembut melar yang dilekatkan di kulit seperti gelang aid menggoda inovasi baru.

Teknologi seperti ponsel pintar memiliki konstruksi kaku dan tingkat daya dalam banyak teknologi saat ini juga sering pada kisaran mikrowatt yang jauh dari tingkat milliwatt ketika dibutuhkan untuk mengoperasikan elektronik, sensor dan radio.

"Perangkat listrik konvensional kaku sebagai konsekuensi dari fakta wafer silikon. Pertanyaannya adalah bagaimana sesuatu yang tampak seperti kulit cocok dengan bentuk tubuh fisik," kata John Rogers, materiolog University of Illinois di Urbana-Champaign.

Rogers dan tim mengembangkan basis sel surya miniatur dan baterai lithium terdiri dari array ubin tipis, komponen skala milimeter dan semi kabel. Ketika array tertanam ke lapisan tipis karet super-soft maka sistem harus lembut dengan karakteristik melar.



"Komponen aktif 'melayang' di lapisan inti super lembut yang tahan tekanan mekanis lingkungan dan lapisan antarmuka menetap kuat di kulit," kata Rogers.

Teknologi dapat digunakan untuk berbagai aplikasi praktis dan medis. Sistem bisa meregang 30 persen tanpa kehilangan daya. Perangkat setebal 2,5 milimeter dan diterapkan pada kulit seperti band-aid dalam berbagai skenario sperti pemantauan suhu selama berolahraga.

"Kami membayangkan fungsi pengukuran vital seperti EKG, suhu, tekanan darah, tingkat pernapasan dan oksigenasi darah dan semua data stream yang cocok dengan standar emas klinis," kata Rogers.

Selain itu juga membantu pasien dengan gangguan otot atau neurologis seperti motor neuron atau Parkinson. Para ilmuwan juga menyarankan kemampuan untuk memonitor suhu bisa membantu dalam mencegah hipertermia dan radang dingin dalam kondisi ekstrim.

Teknologi baru juga memiliki kemungkinan aplikasi dalam pemantauan atlet dan aplikasi militer. Fleksibilitas baterai bisa diisi ulang secara nirkabel dan eksperimen laboratorium telah menunjuk perangkat tetap akurat ketika terendam air.

Sementara perangkat demonstrasi hanya memiliki umur hidup beberapa jam dan menampung memori 10 kilobyte, upaya ke depan bisa ditingkatkan dengan pengembangan masing-masing komponen sehingga versi komersial segera dipasarkan dalam waktu sekitar 2 tahun.

Jurnal : Jung Woo Lee et al. Soft, thin skin-mounted power management systems and their use in wireless thermography, Proceedings of the National Academy of Sciences, May 16, 2016, DOI:10.1073/pnas.1605720113
Tinuku
Bagikan :

No comments:

Post a Comment