Electrónica

Componentes electrónicos que se pueden retorcer

(NC&T) Yonggang Huang de la Universidad del Noroeste, y John Rogers de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, han mejorado su tecnología para que permita la creación de circuitos que pueden ser retorcidos. Tales componentes electrónicos pueden ser utilizados en lugares donde no se podrían utilizar los componentes electrónicos convencionales rígidos, como por ejemplo en el cuerpo humano.

Históricamente, los componentes electrónicos han sido planos y rígidos debido a que el silicio, componente principal de todos estos componentes, es quebradizo e inflexible. Cualquier flexión o estiramiento apreciable deja inutilizable a un dispositivo electrónico.

Huang y Rogers desarrollaron un método para fabricar componentes electrónicos elásticos que incrementa el rango de estiramiento (tanto como un 140 por ciento) y permite al usuario someter los circuitos a torceduras extremas. Esta tecnología emergente promete nuevos dispositivos fotovoltaicos y microfluídicos, transmisores y sensores flexibles, y otras aplicaciones para uso médico y deportivo.

La asociación entre ambos científicos, donde Huang se centra en la teoría, y Rogers en los experimentos, ha sido fructífera en los últimos años. En el 2005, desarrollaron juntos una forma elástica y unidimensional de silicio de un solo cristal que podía ser estirado en una dirección sin alterar sus propiedades eléctricas. Tiempo después, construyeron circuitos integrados elásticos.

Componentes electrónicos deformables
Dispositivo electrónico siendo deformado. (Foto: Northwestern U.)
A continuación, los investigadores desarrollaron un nuevo tipo de tecnología que permitió colocar los circuitos sobre una superficie curvada. Esta tecnología utilizaba una serie de elementos de circuitería de aproximadamente 100 micrómetros cuadrados que estaban conectados por puentes especiales de metal.

En la nueva investigación, Huang y Rogers han obtenido componentes retorcibles, que serán útiles para una gran cantidad de aplicaciones relacionadas con el cuerpo humano, como por ejemplo la colocación de sensores en el mismo. Para esas aplicaciones especiales, un dispositivo electrónico necesita no sólo doblarse y estirarse sino también retorcerse. De modo que los investigadores han mejorado su tecnología para incorporar esta cualidad. Ahora puede soportar cualquier deformación típica bajo tales circunstancias.

Huang y Rogers están ahora enfocando su investigación hacia otra aplicación importante de esta tecnología: los paneles solares. Y ya han ideado un nuevo proceso de fabricación de células solares de silicio muy finas que se pueden combinar para conformar paneles transparentes flexibles.




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