About / Advertise
En sensor som reagerar likt din hud kan känna av en beröring av något varmt, som en hand. Det har forskare vid Laboratoriet för organisk elektronik på Linköpings universitet tagit fram.
Sensorn har flera egenskaper som gör att den kan fungera som en bit hud – den kan känna av eller övervaka en förändring av kroppstemperatur. Det betyder att den kan reagerar på ljus från solen eller en beröring av något varmt, exempelvis en hand.
Den är också tryckkänslig.
– En signal uppstår när vi trycker på sensorn med ett finger, men inte när vi utsätter den för samma tryck med ett stycke plast. Den reagerar på värmen från handen, säger Magnus Jonsson, som lett studien, i ett pressmeddelande.
Den nya sensorn nyttjar pyroelektriska och termoelektriska effekter. Här kombineras en pyroelektrisk polymer med en termoelektrisk gel framtagen i ett tidigare projekt.
I de pyroelektriska materialen uppstår en spänning när materialet värms upp eller kyls. Temperaturförändringen ger en snabb och stark signal, som avklingar nästan lika snabbt.
I de termoelektriska materialen uppstår istället en spänning när materialet får en kallare och en varmare sida. Denna signal är långsam, och kan symbolisera hur solens strålar värmer upp från en riktning.
Forskarna tar även hjälp av plasmoner – ett nanooptiskt fenomen.
– En plasmon uppkommer när ljus interagerar med metalliska nanopartiklar, som guld och silver. Det infallande ljuset gör att elektronerna i partiklarna böjar svänga i takt, oscillera. Den kollektiva oscillationen är själva plasmonen, säger Magnus Jonsson.
Forskarna har tidigare visat att en elektrod – en tunn guldfilm med nanohål – absorberar ljus effektivt med hjälp av plasmoner. En sådan elektrod kan användas för att omvandla solljus till en snabb och stadig signal.
Förutom Magnus Jonsson har Mina Shiran Chaharsoughi, doktorand inom organisk fotonik och nanooptik vid Laboratoriet för organisk elektronik, ingått i projektet. Likaså har Dan Zhao, Simone Fabiano, båda inom organisk nanoelektronik, och professor Xavier Crispin bidragit till resultaten som nyligen publicerats i ansedda Advanced Functional Materials (länk).
Forskningen finansieras bland annat av Stiftelsen för strategisk forskning, Vetenskapsrådet, Wenner Gren Stiftelserna och den strategiska satsningen på Avancerade funktionella material, AFM, vid Linköpings universitet.
