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橡胶晶体管 像衣料一样柔软与结实

导读: 日本产业技术综合研究所日前宣布,“开发出了像衣服一样柔软、结实的晶体管”。尽管以前出现过好几种可弯曲、可伸展的电子电路,但大部分都是通过将布线和基板改为褶皱状等改进措施来确保伸展性的。

  汽车轧不坏,高跟鞋也踩不坏

  在产综研实施的耐久性测试中,对试制品进行了约1000次将长度延展至1.4~1.5倍的拉伸,并进行了折弯、扭曲。还实施了耐压负载测试,用汽车轮胎碾压,以及用压力达到约25kgf/cm2(约245N/cm2)、达到汽车轮胎碾压压力的约1.7倍的高跟鞋踩踏之后,试制品的工作特性均未发生明显变化。据介绍,“用手折弯成锐角时仍能工作”。

  最高频率可能只有100Hz

  据产综研介绍,该晶体管存在的课题是,由于栅极绝缘层采用双电层,因此不适合用于高频用途(图3),但具体的工作频率“尚未确认”。

  图3 或可用于能在低频下使用的大面积传感器

  实施的负载耐久测试例(a)与充分考虑课题后所设想的用途(b)。用高跟鞋踩踏是可在日常生活中想到的最重负载情况之一。

  双电层电容器的放电一般需要数毫秒至数十秒。从充电时间来考虑,估计这种橡胶晶体管在理想情况下的最高工作频率也只有100Hz左右。

  从存在的这种课题来考虑,估计该晶体管可应用于心率计、体压分布床单等工作频率较低的用途。