La pelle umana contiene cellule nervose sensibili che rilevano la pressione, temperatura e altre sensazioni che consentono interazioni tattili con l'ambiente. Per aiutare i robot e i dispositivi protesici a raggiungere queste capacità, gli scienziati stanno cercando di sviluppare skin elettroniche. Ora i ricercatori segnalano un nuovo metodo in Materiali e interfacce applicati ACS che crea un ultrasottile, pelle elettronica estensibile, che potrebbe essere utilizzato per una varietà di interazioni uomo-macchina.

La pelle elettronica potrebbe essere utilizzata per molte applicazioni, compresi i dispositivi protesici, monitor sanitari indossabili, robotica e realtà virtuale. Una sfida importante è trasferire circuiti elettrici ultrasottili su complesse superfici 3D e quindi avere l'elettronica flessibile ed estensibile abbastanza da consentire il movimento. Alcuni scienziati hanno sviluppato "tatuaggi elettronici" flessibili per questo scopo, ma la loro produzione è tipicamente lenta, costoso e richiede metodi di fabbricazione in camera bianca come la fotolitografia. Mahmoud Tavakoli, Carmel Majidi e colleghi volevano sviluppare un veloce, metodo semplice ed economico per la produzione di circuiti a film sottile con microelettronica integrata.

Nel nuovo approccio, i ricercatori hanno modellato un modello di circuito su un foglio di carta transfer per tatuaggi con una normale stampante laser desktop. Hanno poi rivestito la sagoma con pasta d'argento, che aderiva solo all'inchiostro del toner stampato. Sopra la pasta d'argento, il team ha depositato una lega di metallo liquido gallio-indio che ha aumentato la conduttività elettrica e la flessibilità del circuito. Finalmente, hanno aggiunto elettronica esterna, come microchip, con una "colla" conduttiva composta da particelle magnetiche allineate verticalmente incorporate in un gel di alcol polivinilico. I ricercatori hanno trasferito il tatuaggio elettronico su vari oggetti e hanno dimostrato diverse applicazioni del nuovo metodo, come il controllo di un braccio protesico robotico, monitorare l'attività del muscolo scheletrico umano e incorporare sensori di prossimità in un modello 3D di una mano.