Senzor meri svetlost, toplotu i dodir

Robotika, proteze koje reaguju na dodir i praćenje zdravlja su tri oblasti u kojima naučnici rade na razvoju elektronske kože. Istraživači su razvili senzor koji, slično ljudskoj koži, može da oseti temperaturnu varijaciju koja potiče od dodira toplog predmeta, kao i toplotu od sunčevog zračenja. Senzor kombinuje piroelektrične i termoelektrične efekte sa nanooptičkim fenomenom.

Napon nastaje u piroelektričnim materijalima kada se zagrevaju ili hlade. Promena temperature daje signal, koji je brz i jak, ali skoro isto tako brzo opada. U termoelektričnim materijalima, nasuprot tome, napon nastaje kada materijal ima jednu hladnu i jednu toplu stranu. Signal ovde nastaje sporo i mora proći neko vreme pre nego što se može izmeriti. Toplota može nastati od toplog dodira ili od Sunca; sve što se traži je da jedna strana bude hladnija od druge.

Piroelektrični polimer je kombinovan sa termoelektričnim gelom, što je rezultiralo brzim i jakim signalom koji traje sve dok je stimulus prisutan. Štaviše, dva materijala međusobno deluju na način koji pojačava signal.

Senzor takođe koristi još jedan nano-optički entitet poznat kao plazmoni, koji nastaju kada svetlost stupi u interakciju sa nanočesticama metala kao što su zlato i srebro. Svetlost koja prodire uzrokuje da elektroni u česticama osciliraju unisono, što formira plazmon. Ovaj fenomen obezbeđuje nanostrukturama optička svojstva kao što su visoko rasejanje i visoka apsorpcija.

Senzor je takođe osetljiv na pritisak tako da se signal javlja kada se senzor pritisne prstom, ali ne i kada je podvrgnut istom pritisku sa komadom plastike — on reaguje na toplotu ruke.

Izvor: techbriefs.com