無線給電できる肌装着のスゴい伸縮性ダイオード、やわらかいウェアラブル端末実現へ

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伸縮性ダイオードで作製したウエアラブルデバイス。服から無線給電され、手の上のセンサーと表示素子が動く(慶大提供)

慶応義塾大学の松久直司専任講師らは米スタンフォード大学と共同で、13・56メガヘルツ(メガは100万)で駆動する伸縮性ダイオードを開発した。ウエアラブルな半導体デバイスでは世界最高周波数で既存の100ヘルツから10万倍ほど向上した。13・56メガヘルツは近距離無線通信にも使われ、無線給電できる。すべてがやわらかいウエアラブルデバイスの実現につながる。

伸縮性の電極や半導体材料、配線などを開発した。高分子半導体にシリコンゴムの分子構造を取り込んで伸縮性と電気特性を両立させた。銀ナノワイヤの配線はポリウレタンと複合化させ伸縮性を持たせた。ダイオードは1・5倍に伸ばせ、13・56メガヘルツで駆動する。

液体金属のアンテナから13メガヘルツの交流信号を受け取り、ダイオードで直流に直してセンサーなどを駆動する。無線給電できるため電池などの固い要素がない。実際、手に貼れる拍動センサーシステムを製作した。

従来の携帯デバイスはポケットなど、持ち運び可能な大きさに制約される。肌に貼れると制約がない。

日刊工業新聞2021年12月14日

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