Сенсоры на пленке

С начала следующего года в городе Борнмут, Великобритания войдет в строй новая мобильная технология 5G как первый экспериментальный проект полномасштабного разворота в Объединенном Королевстве. Хотя в начале новая технология будет входит в свой режим работы постепенно и создаст условия улучшения существующих мобильных услуг на 4G, затем по мере построения полной инфраструктуры и необходимых Интернетных Вещей соединенных между собой будет доступна полная версия технологии 5G.

Одним из самых необходимых компонентов технологии 5G для разворота Интернетных Вещей является наличие широкого спектра сенсорных устройств с высоким порогом чувствительности для улавливания и передачи сигналов, без достаточного количества которых соединение Интернетных Вещей не представляется возможным.

Что значит 5G для потребителя? Это возрастание скорости Интернета на мобильных устройствах в десятки раз, когда полнометражный фильм можно будет загрузить в течение одной минуты, ничто не сможет перегораживать и влиять на качество прием-передачи сообщений как сейчас свойственно с технологией 4G. Высокочастотным волнам не будут помехой ни высотные здания, ни густой лес, и единственным изменением в городском облике будут часто расположенные мачты высокочастотных передатчиков.

По сообщениям IEEE Spectrum похоже решение проблемы создания удобных сенсоров уже на подходе. Соединение миллиардов Интернетных Вещей «переговаривающих» между собой эффективно и экономно будет возможным в ближайшие годы благодаря разработкам ученых из университетов Purdue и Virginia. Они разработали новый способ производства пленочных сенсоров, которые можно будет просто наклеить на поверхности устройств для соединения с Интернетом.

Ученые полагают, что метод прилипания пленок с электроникой на поверхности устройств может оказаться намного эффективнее чем вставлять электронные сенсоры внутрь, что может потребовать изменения самого процесса производства устройств.  Пленки были изготовлены новым методом трансферного печатания и может интегрировать множество сенсоров, материалов и принципиальных схем на одной платформе и таким образом удовлетворять требования по их использованию в Интернетных Вещах.

К процессу создания пленочного материала с свойствами твердого прилипания на поверхности предшествовали изучения осьминогов с их уникальными свойствами передвижения с помощью своих щупальцев. Осьминоги контролируют давления на присосках своих щупальцев по ходу движения своего корпуса. Ученым удалось повторить такой же как у осьминогов качественный и количественный состав при приготовлений клеящегося материала для изготовления пленки.

Клеящийся материал используется в трансферном печатании нано-материалов для изготовления гибкой электроники и полупроводниковых устройств на основе кремния. Учитывая многомиллиардные вложения по разработке программных обеспечении, приложений и сенсоров, огромное будущее ожидает Интернетные Вещи, и предполагается до 20 миллиардов разных устройств будут взаимно соединены и будут передавать информацию через сети 5G уже к 2020.

Несомненно большое будущее ожидает такого рода устройства, особенно в здравоохранении. Со временем, можно будет носить на груди сенсоры измеряющие состояние работы сердца с передачей данных прямо в мобильное устройство лечащему врачу через сети 5G.

Дети могут носить пришитые к одежде сенсоры, чтобы родители могли знать где находится их отпрыск, особенно внешкольные часы. Представьте себе, вы покупаете обувь с сенсором для своего ребенка, а он/она даже не будет подозревать об этом. Или ваша жена может прилепить к вашей машине сенсор, чтобы следить как часто «налево» поворачиваете. Что-то мне это не совсем нравится, просто тотальная слежка какая-то! Хочу-у-у обратно-о-о в к-а-м-е-н-н-ы-й в-е-е-е-к!

Photo: Chi Hwan Lee/Purdue University