Una fina lámina de plástico que emite luz con una intensidad que refleja la cantidad justa de presión aplicada a su superficie, ofrece pistas sobre cómo serán las interfaces para ordenadores flexibles del futuro. Sus creadores afirman que las próximas enca aciones de la interfaz se podrían usar para robótica, salpicaderos de coche, pantallas móviles e incluso "papel de pared interactivo".
Descrita el domingo en la revista Nature Materials, la nueva "piel electrónica" emisora de luz como la denominan sus inventores, es una extensión de trabajos anteriores del laboratorio de Ali Javey, profesor de ingeniería eléctrica e informática de la Universidad de Califo ia en Berkeley (EE.UU.). El grupo de Javey ha desarrollado un proceso que usa una gran cantidad de técnicas de fabricación tradicionales del silicio para conseguir integrar uniformemente y con fiabilidad varios componentes orgánicos e inorgánicos encima de un plástico.
En los últimos años han aumentado los intentos por crear dispositivos electrónicos encima de superficies menos rígidas que las obleas de silicio que se usan en la fabricación tradicional. Estos dispositivos electrónicos flexibles y elásticos abrirían la puerta a una multitud de nuevas aplicaciones, desde sensores médicos que se envuelven alrededor de órganos, hasta pantallas que se puedan doblar. Determinados plásticos ya sirven de sustrato para los sistemas electrónicos, pero fabricar circuitos electrónicos complicados sobre plástico de forma fiable ha supuesto todo un desafío.
El equipo ya había hecho una demostración de una red de sensores de presión de alta resolución hechos con una serie de nanocables repartidos sobre una superficie relativamente grande de plástico que producía una lectura electrónica de la presión aplicada a la superficie. El objetivo del nuevo trabajo, según Javey, era crear un sensor de presión capaz de interactuar directamente con las personas.
Javey y sus compañeros se impusieron la tarea de lograr que la piel electrónica respondiera de manera óptica. Los investigadores combinaron un material de goma sensible a la presión, diodos emisores de luz orgánicos (OLED por sus siglas en inglés), y finos transistores en forma de lámina fabricados con nanotubos de carbono enriquecidos con semiconductores, para crear una serie de píxeles sensores de presión y emisores de luz. Aunque es relativamente fácil fabricar un sistema con este tipo de funciones sobre una superficie de silicio, "en el caso de los plásticos es uno de los sistemas más complejos que se hayan demostrado", afirma Javey.
La diversidad de materiales y componentes combinados por los investigadores para hacer el dispositivo emisor de luz sensible a la presión es impresionante, según John Rogers, profesor de ciencia de los materiales en la Universidad de Illinois (EE.UU.). Rogers, cuyo grupo ha producido sus propios sensores eléctricos flexibles igualmente impresionantes (ver "Sensores eléctricos impresos directamente sobre la piel"), afirma que este resultado ilustra el hecho de que la investigación en nanomateriales está sufriendo una transición desde el estudio fundamental de componentes y dispositivos sencillos al desarrollo de "sofisticados dispositivos de demostración a macroescala con funciones únicas".
Javey explica que las herramientas y esquemas utilizados para fabricar las pantallas de cristal líquido convencionales también se podrían usar para fabricar la piel electrónica de su grupo, que en principio podría contener otro tipo de sensores y diseñarse para que responda de otras formas. Su grupo también busca métodos para imprimir electrónica directamente sobre el plástico. Estos estudios están en sus primeras fases de desarrollo, pero podrían acabar dando lugar a una vía para producir de manera eficiente grandes series de sensores interactivos, explica Javey.