Исследователи из Бингемтонского университета и Северо-Восточного университета провели интересное исследование, которое может привести к улучшению крошечных датчиков, используемых в различных устройствах, включая мобильные телефоны, умные часы и биомедицинские устройства. Их работа была опубликована в журнале Small и представляет новую конструкцию микроэлектромеханических систем (МЭМС), которые являются микроскопическими устройствами с движущимися частями, изготавливаемыми с использованием технологий электроники.
Профессор Шахрзад "Шерри" Тауфигян, преподаватель факультета машиностроения Колледжа инженерии и прикладных наук Томаса Дж. Уотсона, вместе с доктором философии Мохаммадом Мусави и Мохаммадом Альзгулом, студентами Беньямина Даваджи, доцента Северо-Восточного университета, работали над этим проектом. За последние годы они разработали устройства площадью 1 квадратный миллиметр, использующие трибоэлектричество, чтобы собирать энергию от трения между двумя микроповерхностями и выдавать сигнал при получении удара.
В текущем исследовании они создали акселерометр МЭМС, который изначально был плоским с четырьмя пружинами по бокам. Это устройство можно представить как подвешенную пластину, которая будет двигаться относительно другой пластины, если ее основание поместить на что-то движущееся. Трение между верхней и нижней пластинами преобразуется в заряды на поверхностях, что позволяет акселерометру работать автономно.
Однако одна партия МЭМС, изготовленная с использованием передовых технологий микропроизводства в наномасштабном комплексе Корнеллского университета, оказалась неправильной. Вместо плоских поверхностей, эти устройства имели куполообразную форму и две сломанные пружины. Это привело к недостаточной производительности и ненадежности.
Исследователи продолжают работать над улучшением производительности и надежности устройств МЭМС. Их целью является создание более эффективных и точных датчиков, которые могут быть использованы в широком спектре приложений, включая мобильные устройства, биомедицинские технологии и другие повседневные устройства. Эти улучшения могут привести к более точному измерению ускорения, вибрации и других параметров, что в свою очередь поможет улучшить функциональность и эффективность многих устройств, с которыми мы взаимодействуем ежедневно.
Источник:
Мохаммад Мусави и др., Событийно-управляемые MEMS-датчики движения с высоким соотношением сигнал/шум (Mohammad Mousavi et al, High Signal‐to‐Noise Ratio Event‐Driven MEMS Motion Sensing), Small (2023). DOI: 10.1002/sml.202304591
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!
