Da năng lượng mặt trời có thể giúp chân tay giả cảm nhận được va chạm

Được bao bọc bởi graphene, một dạng graphite chỉ dày bằng một nguyên tử nhưng cứng hơn thép, "da điện tử" thậm chí còn sử dụng các pin quang điện để thu năng lượng từ mặt trời. "Điều này có thể cho phép tạo ra một chân tay giả tự động hoàn toàn về năng lượng", Ravinder Dahiya, trưởng nhóm Công nghệ cảm biến và điện tử Bendable của Trường Kỹ thuật và là tác giả của bài báo về chủ đề này được đăng trên tạp chí Advanced Functional Materials số ra mới đây.

Graphene và pin năng lượng mặt trời là nền tảng lý tưởng do những đặc tính vật lý độc đáo của graphene, ví dụ, độ trong suốt quang học của vật liệu cho phép 98 phần trăm ánh sáng chạm tới bề mặt của nó đi qua. Graphene cũng dẫn điện, có nghĩa là nó có thể truyền năng lượng tới cảm biến đo các thuộc tính như nhiệt độ, áp suất và kết cấu. Theo Dahiya: "Những phép đo này cho biết tay giả có thể thực hiện những nhiệm vụ đầy thách thức như cầm nắm vật liệu mềm một cách hợp lý, mà các bộ phận giả khác khó thực hiện”.

Do loại da mới chỉ cần 20 nanowatts điện trên mỗi cm vuông, ngay cả các pin quang điện được đánh giá thấp nhất trên thị trường cũng đủ khả năng để sử dụng. Năng lượng được tạo ra bởi các pin của da hiện nay không thể trữ được, tuy nhiên các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu các phương thức chuyển đổi năng lượng bất kỳ không được sử dụng vào pin, để có thể lấy ra vào một thời điểm sau đó.

Ngoài ứng dụng cho các bộ phận chân tay giả, đột phá này có thể thúc đẩy những tiến bộ của robot học - một lợi ích cho thế giới tự động hóa. "Da có khả năng cảm ứng nhạy cảm cũng mở ra tiềm năng để tạo ra các robot mang lại sự an toàn cho con người". Ví dụ, một robot làm việc trên dây chuyền xây dựng sẽ không có khả năng gây thương tích cho con người nếu nó có thể cảm nhận được một người bất ngờ bước vào khu vực di chuyển của nó và dừng lại trước khi có thể gây ra thương tích.