Imaginez si votre dispositif portable électronique, comme votre Fitbit, adhérait à vous comme un autocollant ou un tatouage temporaire et pourrait lire vos impulsions ou mesurer des gestes de la main. A mesure que les composants électroniques sont de plus en plus minces, plus légers et plus efficaces en énergie, ils peuvent être placés sur des autocollants et des tatouages temporaires pour créer des wearables souples qui adhèrent à la peau. Et la nouvelles la plus intéressante est qu’un jour vous pourriez être en mesure d’imprimer ces appareils électroniques portables à partir d’une imprimante familiale.
Le professeur en génie mécanique, Carmel Majidi, de l’Université Carnegie Mellon, l’étudiant Ph.D. Eric Markvicka et le stagiaire postdoctoral Michael Bartlett (maintenant professeur à l’Iowa State University) ont créé une méthode d’impression de composants électroniques montés sur la peau qui est la fois rapide et rentable.
«L’un des défis qui subsistent dans l’électronique montée sur la peau est à l’interfaçage des circuits souples avec les micropuces rigides et le matériel électronique nécessaire pour la détection, le traitement numérique, et l’énergie», a déclaré Carmel Majidi. « Nous abordons cela avec une technique de fabrication numérique révolutionnaire qui permet la création efficace de composants électroniques sans fil sur un adhésif souple de qualité médicale résistant à l’eau »
Les composants électroniques produits à partir de cette méthode contiennent des composants rigides que vous voyez habituellement sur une carte de circuit imprimé (tels que les transistors, les microprocesseurs et les régulateurs de puissance) avec un câblage déformable souple qui s’étire et se plie.
La méthode utilise des films disponibles dans le commerce pour créer de l’électronique portable grâce à des techniques de prototypage et de montage rapide. En utilisant une combinaison de découpe au laser à contrôle de l’alignement, ils créent des couches individuelles et les assembler avec une technique d’impression par transfert souple.
Carmel Majidi et son équipe ont créé une «peau de données » entièrement fonctionnel en moins d’une heure. Étant donné que la méthode est basée sur des outils et des matériaux de traitement peu coûteux, les circuits peuvent être produits pour moins d’un dollar.
Lorsqu’elle est enroulée autour du doigt, la peau de données » embarquée avec une puce d’oxymétrie à impulsion optique peut mesurer la fréquence cardiaque et l’oxygénation du sang, ou peut prendre place sur le dos de la main pour suivre les gestes manuelles. Après utilisation, la «peau de données» peut être enlevée sans douleur et jetée.
Parce que la production est rapide et peu coûteuses, les utilisateurs peuvent créer leurs propres peaux de données portables hautement personnalisables. Ceci est un grand pas vers la fabrication de wearables personnalisés par des non-experts.
« Cette méthode nouvelle et polyvalente pour imprimer de l’électronique placée sur la peau représente une première étape vers une méthode entièrement automatisée avec laquelle les non-experts peuvent créer leurs propres wearables personnalisés », a déclaré Carmel Majidi. « Vous n’êtes plus limité aux smartphones et smartwatches, la prochaine génération de produits électroniques personnels sera souple, étirable, et collera à la peau ou aux vêtements. De plus, ils peuvent être produits à la maison avec une imprimante peu coûteuse contrairement à un laserjet de bureau. »
https://techxplore.com/news/2016-10-breakthrough-soft-electronics-fabrication-method.html
