Солнечные батареи в синтетической коже будут питать протезы

Новые разработки в области создания электронных имплантантов помогут в будущем лечить намного более серьезные болезни и травмы, чем это позволяет современная медицина на сегодняшний день. Одной из таких перспективных разработок является создание искусственной кожи. Но ведь это тоже своего рода электронный компонент, который требует питания. Доктор Равиндер Дахия из университета Глазго изучает возможность использования кожи еще и в качестве источника энергии, а именно интеграции в нее солнечной батареи.

Разработки тонкой и гибкой электроники ориентированы не только на создание совершенно нового класса носимых электронных гаджетов типа смартфонов и планшетных ПК. В будущем они помогут еще и медицине, чтобы использовать их для создания более совершенных имплантантов. И искусственная кожа не исключение в этом списке перспектив.

Искусственная кожа может не только заменять утраченный по каким-либо причинам кожный покров. Благодаря внедрению в ее состав всевозможных электронных датчиков она может использоваться еще и для мониторинга жизненно важных процессов, происходящих в организме человека. Осталось лишь дело за малым – создать такой же тонкий и достаточно эффективный источник питания, чтобы обеспечивать необходимой электрической энергией все эти датчики.

Новое исследование Равиндера Дахия как раз и направлено на создание очень тонких и достаточно гибких солнечных батарей, которые можно было бы вживить в структуру искусственной кожи.

Новые солнечные батареи состоят из одноатомного графена – достаточно перспективного материала в современной электронике. Правда у него есть один недостаток – он очень дорогой в производстве. Правда и здесь Дахия ввел свои существенные нововведения. Еще в 2015 году он разработал технологию производства графена, которая по его утверждению почти в 100 раз дешевле традиционной.

Солнечная батарея Равиндера Дахия состоит из одноатомного слоя графена, покрытого прозрачным полимером, который выполняет защитную функцию. Но не только. Прозрачный полимер также способен реагировать на поверхностную деформацию поэтому его можно использовать еще и как датчик давления. Активный же слой графена поглощает свет, производя электрический заряд с плотностью энергии до 20 нВт/см2. Не так уж и много как для стационарной солнечной батареи, но для питания датчиков самой искусственной кожи и даже небольших слабо мощных имплантантов – вполне достаточно.

Следующим этапом новых разработок Равиндера Дахия и его команды будет создание технологий для накопления сгенерированной солнечными батареями энергии и последующего ее использования для питания имплантантов.

Источник информации: Университет Глазго (www.gla.ac.uk)