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(Noticias de Nanowerk) Muchos de los paneles táctiles actuales se basan en óxido de indio y estaño y se enfrentan a varias limitaciones debido a su naturaleza frágil y rígida. Sin embargo, con el rápido avance de la inteligencia artificial y el Internet de las cosas, los investigadores han realizado un esfuerzo considerable para explorar materiales novedosos para paneles táctiles integrados de próxima generación con multifuncionalidades como transparencia, capacidad de estiramiento, flexibilidad y capacidad de autorreparación.
Por ejemplo, hay cada vez más informes de paneles táctiles basados en hidrogel de próxima generación. El último desarrollo, informado en Materiales funcionales avanzados («Panel táctil degradable autorreparable autoadhesivo anticongelante con rendimiento ultraelástico basado en nanogeneradores triboeléctricos transparentes») era un nanogenerador triboeléctrico degradable anticongelante (AD-TENG) con una propiedad de alta salida eléctrica que usaba una red zwitteriónica de hidrogel transparente biocompatible. Conductor iónico, autoadhesivo y autorreparable con un rendimiento ultra elástico.
Aquí, los investigadores del Instituto de Tecnología de Harbin diseñaron y fabricaron un AD-TENG transparente intercalando el hidrogel de red zwitteriónica con dos capas de PDMS utilizando el hidrogel como colector de corriente. Cuando una mano entra en contacto con el AD-TENG, se produce una carga triboeléctrica en la interfaz y se generan cargas triboeléctricas de polaridades opuestas en la superficie del PDMS o la piel. El hidrogel puede adherirse a varios sustratos objetivo e inmediatamente recuperar su conductividad inicial cuando se daña debido a la presencia de grupos zwitteriónicos polares.
El resultado es una tecnología de nanogeneradores triboeléctricos para lograr la autosuficiencia de la electrónica flexible. En su informe, el equipo demostró que su sistema autoalimentado tiene una gran capacidad de recolección de energía con una estabilidad notable, que puede encender conjuntos de LED en serie y controlar dispositivos electrónicos portátiles directamente, incluso en entornos de baja temperatura y gran deformación.
Además, también demostraron el diseño de un panel táctil epidérmico portátil ecológico con propiedades flexibles y multifuncionales en la piel humana curva. Utilizaron con éxito este panel táctil tanto en el estado inicial como en el de recuperación automática para diversas operaciones, como escribir y jugar juegos de computadora, incluso en un entorno de baja temperatura.
Los investigadores creen que este trabajo no solo proporcionará una forma práctica de construir interfaces de comunicación hombre-máquina autoalimentadas, sino que también arrojará nueva luz sobre el desarrollo de materiales prometedores para la electrónica flexible, como actuadores, robótica blanda y pieles electrónicas.
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