日本の研究者たちは、ウェアラブルデバイスの動力源となる液体エレクトロニクス材料を開発しました

国立研究開発法人物質・材料研究機構 (NIMS) 傘下の国際材料ナノビルディング研究センター (WPI-MANA) の研究者らは、新世代のウェアラブル電子モバイルデバイスを支える「リキッドエレクトロニクス」材料を開発しました。

海外メディアのWearable Technologiesによると、この発見は、設計者が柔軟な電気機械デバイス(ペースメーカー、手術ツール、筋肉駆動エネルギーハーベスタ、通信デバイス、自己発電型ウェアラブル電子デバイス、スマートテキスタイルなどの医療用センサーなど)を統合するのに役立ちます。

この新しい「液体エレクトレット」材料は、電気機械的および電子音響的特性を持ち、非常に優れた柔軟性と伸縮性も備えています。これらの特性は、電子機器の信頼性と耐久性に優れた電源設計に不可欠です。
 
エレクトレットは、電気機械機器に電力を供給するための重要なコンポーネントです。動作中は、電池や永久磁石に対応する「永久電体」のように機能します。

このようなデバイスで使用されるエレクトレットは、通常、絶縁性ポリマー材料で作られた固体フィルムです。しかし、今のところ、液体エレクトレット材料はより良い解決策であるはずです-それは柔軟性と伸縮性を持っています。このソリューションにより、供給する機器の可用性を大幅に向上させることができます。さらに、液体材料には、分子の急速な拡散、加工の容易さ、欠陥なし、高い変形性など、多くの独自の利点があり、これらはすべて柔軟/伸縮性のあるデバイス技術の緊急要件です。
 
MANAの研究者たちは、エレクトレットを生成するための新しい方法も開発しました。彼らは、エレクトレットを作るために、帯電した液体ポルフィリンπシールドPiユニットを使用します。実際、研究者たちは、その電気機械的および電気音響的特性を確認するために、この液体エレクトレットを作成しました。彼らは、疎水性で絶縁性のかさばるアルキル側鎖でπコアを保護し、液体ポルフィリンが電荷を蓄えることを可能にしました。