El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha dado un paso significativo en el ámbito de la tecnología portátil al participar en un proyecto europeo que busca desarrollar un método económico y escalable para la fabricación de dispositivos adaptables a diversas superficies. Este avance se basa en la tecnología utilizada en calcomanías o tatuajes temporales, lo que permite crear dispositivos ultrafinos que pueden integrarse en superficies con distintas topografías, como piel, textiles y tejidos biológicos. Esta innovación tiene aplicaciones potenciales en el monitoreo de la salud de los pacientes, entre otros usos. El nuevo método ha sido publicado recientemente en la revista ACS Nano.
Claves de la noticia
Desarrollo de tatuajes electrónicos
Se crean dispositivos adaptables a cualquier superficie.
Investigación del CSIC
Liderada por investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid.
Aplicaciones en salud
Posibilidad de monitorizar la salud mediante estos dispositivos.
Andrés Castellanos-Gómez, investigador del CSIC y líder del proyecto en España, destaca que los dispositivos conformables deben adaptarse perfectamente a superficies blandas y dinámicamente deformables, manteniendo un rendimiento eléctrico confiable. Sin embargo, este objetivo presenta desafíos significativos, ya que integrar semiconductores bidimensionales (2D) en sistemas electrónicos conformables sigue siendo complicado. Yigit Sozen, otro investigador involucrado, señala que actualmente las pruebas se limitan a métodos de laboratorio a pequeña escala debido a la falta de estrategias escalables que ofrezcan alta calidad electrónica y bajo coste.
Retos y soluciones innovadoras
En este contexto, los papeles de transferencia utilizados para tatuajes temporales se han convertido en sustratos atractivos para la electrónica conformable. Estos papeles permiten transferir películas ultrafinas sobre superficies curvas y rugosas como piel o plásticos. Utilizando esta tecnología, el equipo del CSIC está superando limitaciones actuales al combinar técnicas avanzadas de exfoliación mecánica ‘roll to roll’ con sustratos ultrafinos destinados a calcomanías.
La metodología comienza con una estrategia patentada de exfoliación en seco utilizando cilindros enfrentados. Esto permite obtener películas grandes compuestas por láminas semiconductoras 2D interconectadas con propiedades electrónicas adecuadas para su integración en plataformas transferibles ultrafinas. Como resultado, se están fabricando fotodetectores conformables, termistores y transistores capaces de ser aplicados directamente sobre superficies irregulares.
Castellanos-Gómez concluye afirmando que esta investigación extiende el uso de la electrónica basada en tatuajes más allá de los sistemas orgánicos, estableciendo una plataforma práctica para dispositivos portátiles y con interfaces biológicas altamente eficientes.
Ventajas de la exfoliación mecánica
El equipo demuestra que combinar la exfoliación mecánica ‘roll-to-roll’ con papel comercial para calcomanías ofrece un método económico y escalable para fabricar dispositivos conformables. Esta técnica supera las desventajas significativas asociadas con otras metodologías actuales, como la baja conectividad entre láminas o los altos costos derivados de procesos complejos.
Castellanos-Gómez enfatiza cómo esta plataforma material junto con estrategias sencillas basadas en calcomanías permite crear dispositivos ultraconformables que funcionan eficazmente sobre diversas superficies rugosas y flexibles.
ICMM-CSIC Comunicación
[email protected]
Preguntas sobre la noticia
¿Qué son los tatuajes electrónicos creados por el CSIC?
Los tatuajes electrónicos son dispositivos ultrafinos que pueden adaptarse a diversas superficies, incluyendo piel, textiles y tejidos biológicos. Se fabrican utilizando una tecnología similar a la de las calcomanías temporales y están diseñados para monitorizar la salud de los pacientes.
¿Cuál es la importancia de la exfoliación mecánica en este proceso?
La exfoliación mecánica permite obtener materiales semiconductores bidimensionales de alta calidad que se integran fácilmente en plataformas transferibles. Este método es más eficiente y menos costoso que otras técnicas, lo que facilita la producción escalable de dispositivos electrónicos conformables.
¿Cómo se garantiza el rendimiento eléctrico de estos dispositivos en superficies deformables?
Los investigadores han desarrollado técnicas que aseguran que los dispositivos mantengan un rendimiento eléctrico fiable al adaptarse perfectamente a superficies blandas y dinámicamente deformables, superando así uno de los principales retos en la fabricación de electrónica conformable.
Si (
No(
