《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > MEMS|传感技术 > 业界动态 > 一款靠太阳能发电的柔性传感器 可监控心脏与大脑

一款靠太阳能发电的柔性传感器 可监控心脏与大脑

2018-10-16
关键词: 传感器 柔性传感器

  近日,日本理化学研究所(RIKEN)与东京大学的研究人员合作,开发出一种超柔性、使用太阳能自主供电的有机传感器,可以对心脏和大脑进行监控。

1539687187830358.jpg

  据报道,研究人员直接将可用来测量不同生物功能(biological function)的有机电化学晶体管感测元件,集成到一个柔性的有机太阳能电池中,这种自主供电的装置可以直接安装在人体皮肤或组织上,医疗应用潜力无穷,可作为生理传感器使用,实时监控人体心脏或大脑的运行。

  这类元件的运行关键在于能源供应的稳定与充足。其主要进展为在太阳能电池光吸收器上使用纳米光栅(nano-grating)表面,以达到高的光电转换效率(PCE)与光线入射角度的独立性,让研究人员能够实现10.5%的光电转换效率和每公克11.46瓦的高功率重量比。研究人员证明,在反复压缩测试下(900次循环),光电转换效率从9.82%降至7.33%,仅降低25%,与60度光角的非光栅元件相比,光电转换效率提升45%。

  为展示元件的实用性,研究人员将称为有机电化学晶体管的感测元件与有机太阳能电池一起集成在一片超薄的基板上,可贴在皮肤上侦测心跳或直接在老鼠的心脏上记录心电图(ECG)。研究人员也发现,该装置在10000lux下可以良好运行,相当于阳光普照下阴凉处的光线,而且此装置由于不需要电线,产生的噪讯小于连接到电池的类似装置。

  理研创发物性科学研究中心研究员福田宪二郎(Kenjiro Fukuda)表示,这项研究让开发人体组织自主供电医疗监控装置向前推进一步,未来会继续与其它团队合作开发柔性电力储存元件。提供装置电力并进行测量属于类比方面的研究,而传输资料的数码芯片研究将有助增加这些装置的实用性。


本站内容除特别声明的原创文章之外,转载内容只为传递更多信息,并不代表本网站赞同其观点。转载的所有的文章、图片、音/视频文件等资料的版权归版权所有权人所有。本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如涉及作品内容、版权和其它问题,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以便迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。联系电话:010-82306118;邮箱:aet@chinaaet.com。