Майка лидера: «Умная» одежда для спортсменов
Гибкая электроника, не уступающая по возможностям жестким кремниевым чипам, в ближайшие годы может «поселиться» на спортивной одежде Reebok, чтобы помочь отслеживать физическое состояние и успехи спортсменов во время тренировок и реабилитации.
Представители компаний Reebok и MC10 говорят, что цель проекта — сделать взаимодействие между спортсменом и электроникой неощутимым для человека, но специфика разрабатываемых продуктов пока не раскрывается.
Текстильные изделия со встроенной электроникой доступны на рынке уже сегодня. Например, спортивные бюстгальтеры используют проводящую ткань для регистрации сердечного ритма женщины, но в этом случае «вычислительный центр» на кремниевых чипах располагается в пластиковом корпусе и передает сигнал на часы спортсменки.
Нанесенная на ткань гибкая электроника будет иметь ряд преимуществ перед такими системами, говорит генеральный директор MC10 Дэвид Айк (David Icke). Во-первых, электроника может быть полностью «вшита» в ткань или нанесена на кожу в виде пластыря, без необходимости в жестком корпусе. Это позволило бы добиться более тесного контакта с кожей и, соответственно, повысить качество измерений. К тому же, мягкое и практически незаметное устройство гораздо приятнее носить на теле, чем пластиковые элементы.
С помощью системы датчиков и микропроцессора спортивная электроника может контролировать многие показатели физического состояния человека: силу воздействия на тело, электрические импульсы от сердца и нервной системы, pH пота, кровяное давление, ритм ходьбы или бега, нагрузку на суставы... Данные могут быть обработаны «на месте» или переданы на другое устройство. Представители MC10 говорят, что подобная продукция может появиться на рынке в течение года или двух.
Ученый-материаловед Джон Роджерс (John Rogers), основавший MC10, демонстрирует прототипы датчиков и микропроцессоров, нанесенные на тонкие, легкие и гибкие материалы. Как и обычная кремниевая электроника, эти чипы быстрые и эффективные. Другие типы гибких электронных компонентов, построенные на основе органических полупроводников, как правило, работают медленнее и потребляют больше энергии.
Устройства MC10 изготовлены с помощью травления очень тонких полосок кремния и нанесения их на гибкие подложки. Это позволяет, например, наклеить устройство на неровную поверхность, такую как человеческая кожа. Роджерс отмечает, что одно из прочих направлений развития MC10 — создание электроники для обеспечения взаимодействия между внутренними тканями организма и хирургическими инструментами, в частности, баллонными катетерами.
Благодаря сокращению разрыва между производительностью жестких и гибких чипов идея носимых компьютеров начинает приобретать черты реальности. «Раньше это были несбыточные мечты, но теперь мы можем изготовить высокопроизводительную электронику на гибких подложках», — говорит Хуан Хинестроза (Juan Hinestroza) из Корнельского университета, не принимавший участия в совместном проекте Reebok и MC10. «Связующее звено между одеждой и электроникой исчезнет», — предсказывает он.
Читайте также о разработке южнокорейских ученых — энергонезависимых ячейках памяти на основе мемристоров, напечатанных на гибких подложках — «Память в клеточку: Дешево и гибко».
По сообщению Technology Review
