自供電可穿戴心臟感測器“首秀”

英國《自然》網站27日發表的一項電氣工程研究，報告了第一款能在彎曲情況下保持穩定執行的自供電可穿戴心臟感測器，其可作為各種自供電柔性電子裝置的開發模板。

柔性電子裝置是在一定範圍的形變（彎曲、摺疊、扭轉、壓縮或拉伸）條件下仍可工作的電子裝置，其以獨特的柔軟性、延展性以及高效、低成本的製造工藝，在資訊、能源、醫療、國防等領域具有廣泛應用前景。尤其柔性電子裝置可貼在面板上，預示了新一代能追蹤不同生理訊號（如心跳）的生物醫學裝置。

不過，在此之前，這些技術需要找到一種不依賴剛性電源或電線接頭的供電方式。雖然柔性太陽能電池驅動的裝置，目前已經實現了在靜態場景下的最優應用，但現實證明，當佩戴在會動的個體面板上時，會導致其無法持續供電。

此次，日本理化學研究所的科學家團隊介紹了一種由太陽能驅動的超柔性輕薄裝置，能夠準確測量生物計量訊號。該裝置由一個有機太陽能電池和一個電化學電晶體感測器組成，並被嵌入厚度為1微米的可彎曲表面。

研究人員通過將奈米級光柵圖樣打造成太陽能電池，增加光吸收，成功實現了較高的功率轉換效率。實驗中，研究團隊在人體表皮和大鼠心臟表面分別演示了這一裝置作為心臟感測器的應用。

在隨附的新聞與觀點文章中，加拿大蒙特利爾工學院的科學家認為，這一系統可作為各種自供電柔性電子裝置的開發模板。（記者張夢然）