BIND 커넥터는 신축성 전자 장치의 "신축성"을 유지합니다.

신축성 전자 분야는 많은 가능성을 갖고 있지만 이러한 장치의 구성 요소를 함께 결합하는 것은 까다로울 수 있습니다. 새로운 커넥터는 구성 요소 사이를 확장하고 몇 초 만에 서로 연결하므로 도움이 되도록 설계되었습니다.

현재 상태로는 신축성 있는 전자 장치(예: 연체 로봇 또는 웨어러블 센서)의 다양한 부품이 직접 접착되는 경우가 많습니다. 불행하게도 전기 신호는 접착제를 통해 전달될 수 없습니다. 또한 접착제 조각을 반대 방향으로 잡아당기면 접착제의 결합이 곧 끊어집니다.

더 나은 기능의 대안을 찾기 위해 싱가포르 난양 기술 대학의 Chen Xiaodong 교수가 이끄는 국제 과학자 팀은 BIND(BIphasic, Nano-dispersed Interface)라는 리본 모양의 커넥터를 만들었습니다.

이 소재는 이미 신축성 있는 전자 제품에 널리 사용되는 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌으로 알려진 부드러운 열가소성 수지로 주로 구성됩니다. 열가소성 매트릭스 내에 전기 전도성 금 또는 은 나노입자가 내장되어 있습니다.

사용자가 신축성 있는 전자 장치를 조립할 때 BIND 커넥터의 각 끝을 두 구성 요소 각각의 회로 기판 등에 누르기만 하면 됩니다. 끝은 단 10초 만에 해당 항목에 단단히 접착됩니다. 그런 다음 커넥터는 부러지지 않고 이완된 길이의 최대 7배까지 늘어날 수 있습니다. 또한 정상 상태의 최대 2.8배까지 늘어나면서 구성 요소 간에 강력한 전기 신호를 계속 전달합니다.

또한 표준 박리 접착력 테스트에 따르면 커넥터의 두 끝(연결된 구성 요소에 접착됨)의 접착 강도는 기존 연결 접착제보다 60배 더 높은 것으로 나타났습니다.

이 기술은 이미 쥐와 사람의 피부에 부착된 모니터링 장치에서 성공적으로 테스트되었으며, 후자의 경우 수중에서도 팔 근육의 전기적 활동을 측정합니다.

Nanyang의 Jiang Ying 박사는 "이러한 인상적인 결과는 우리의 인터페이스가 매우 기능적이고 안정적인 웨어러블 장치 또는 소프트 로봇을 만드는 데 사용될 수 있음을 입증합니다"라고 말했습니다. "예를 들어, 생리학적 신호를 캡처하고 모니터링하는 장치의 기능에 영향을 주지 않으면서 사용자가 가장 편안한 방식으로 스트레칭, 동작, 이동할 수 있는 고품질 웨어러블 피트니스 추적기에 사용할 수 있습니다."

연구에 관한 논문 - 스탠포드 대학의 과학자들도 참여했습니다. 심천첨단기술연구소; 과학기술연구청(A*STAR); 싱가포르 국립대학교(National University of Singapore)는 최근 Nature 저널에 게재되었습니다.

출처: 난양기술대학교