Capteurs immergés pour contrôler l’électronique portable

Capteurs immergés pour contrôler l'électronique portable

Des scientifiques coréens ont développé un capteur de pression qui peut contrôler un téléphone portable depuis l’eau. Crédit : Science et technologie des matériaux avancés

Des capteurs flexibles et étanches qui pourraient ouvrir de nouvelles applications pour l’électronique portable ont été développés par des scientifiques en Corée. Publié dans la revue Science et technologie des matériaux avancés, l’étude montre comment le capteur de pression peut contrôler un téléphone, prendre des photos et jouer de la musique, même lorsque le capteur est complètement immergé dans l’eau.

La technologie pourrait transformer l’utilisation de l’électronique portable dans les soins de santé, les textiles intelligents et pour des applications spécifiques, notamment les équipements de plongée sous-marine, selon les chercheurs de l’étude, basés à l’Université Soongsil de Séoul.

“L’électronique flexible inaugurera un tout nouveau monde de technologies portables pour surveiller notre santé et nos modes de vie”, a déclaré Jooyong Kim, un scientifique des matériaux qui a dirigé la recherche. “Mais jusqu’à présent, bon nombre de ces applications ont été retardées parce que les capteurs de pression sur lesquels ils reposent ne pouvaient pas supporter d’être exposés à l’eau. Nous avons changé cela.”

Pour démontrer la puissance de la nouvelle technologie, les chercheurs ont incorporé l’un des capteurs dans un masque facial flexible. Suffisamment sensible pour détecter le mouvement de l’air à l’intérieur du masque, le capteur pourrait suivre et signaler le taux de respiration d’un porteur en temps réel.

Le capteur convertit les petits mouvements provoqués par les changements de pression et de résistance électrique en signaux électroniques. Comme de nombreux appareils électroniques flexibles similaires, la conception du circuit a été dessinée à la main sur un matériau conducteur avec un marqueur, qui agit pour protéger les circuits lorsque le reste du matériau a été gravé. C’est moins cher que les méthodes traditionnelles.

Les chercheurs ont ensuite monté le circuit de la taille d’une empreinte digitale sur un mélange de papier de soie humide et de nanotubes de carbone, qui fonctionne pour détecter les changements de pression. Ils ont ensuite recouvert le capteur en couches d’une bande de ruban adhésif pour le rendre étanche.

L’appareil peut suivre à la fois l’amplitude et l’emplacement de la pression qui lui est appliquée. En utilisant la technologie d’apprentissage automatique pour traiter les signaux, les chercheurs ont découvert que les capteurs pouvaient ressentir et signaler les pressions appliquées en laboratoire avec une précision allant jusqu’à 94 %. Et en connectant le capteur à un réseau wi-fi, les chercheurs pourraient l’appuyer sous l’eau pour contrôler les fonctions du téléphone, y compris les motifs double toucher, triple toucher, toucher court et toucher long.

“Nous nous attendons à ce que les matériaux facilement disponibles, les techniques de fabrication faciles et les algorithmes d’apprentissage automatique que nous avons démontrés dans cet article de journal apporteront des contributions significatives au développement de capteurs dessinés à la main à l’avenir”, a déclaré Kim.


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Plus d’information:
Chi Cuong Vu et al, Dessin à la main de capteurs de pression étanches, minces et hautes performances pour les applications portables sous-marines, Science et technologie des matériaux avancés (2021). DOI : 10.1080/14686996.2021.1961100

Fourni par l’Institut national des sciences des matériaux

Citation: Capteurs immergés pour contrôler l’électronique portable (2021, 18 août) récupéré le 18 août 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-08-submerged-sensors-wearable-electronics.html

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