Descrizione del progetto
Una pelle artificiale migliorata basata sull’effetto flexoelettrico
Per imitare la risposta strutturale e funzionale della pelle sono necessari materiali adeguati dal punto di vista strutturale e capacità di trasduzione del segnale. I materiali piezoelettrici che generano un segnale elettrico in risposta all’applicazione di una sollecitazione meccanica sono da tempo ampiamente utilizzati. L’effetto flexoelettrico è simile a quello piezoelettrico. Sia la piezoelettricità che la flexoelettricità sono polarizzazioni causate da una tensione; tuttavia, mentre nella prima è uniforme, nella seconda cambia a seconda del punto del materiale, in base al gradente di tensione. La polarizzazione indotta da questo gradiente consente di utilizzare materiali biocompatibili senza piombo e di regolare il comportamento su scale di ogni dimensione. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto FlexSen progetterà una pelle elettronica artificiale basata sull’effetto flexoelettrico.
Obiettivo
Soft electronic devices are indispensable for the development of artificial skin due to their high stretchability and sensing functionality. Conventionally, to mimic touch and temperature sensing of mechanoreceptors and thermoreceptors, compliant structural design accompanied with signal transduction mechanism such as piezoresistive, capacitive, piezoelectric, pyroelectric sensing have been utilized so far. The design of these pressure sensors requires highly flexible and robust electrical properties of materials as active and supporting components. In addition, strategically engineered micro-structure is employed to enhance the sensing performance. In this spirit, flexoelectric material, which relates strain-gradient and electrical polarization, emerges as a naturally suitable candidates for flexible pressure sensors. The strain-gradient-induced polarization does not only distinguish flexoelectricity from the commonly used piezoelectricity but also widen the choice of electro-mechanical coupling materials, especially lead-free and bio-compatible materials that are crucial for the development of biomedical devices. Furthermore, flexoelectric effect exhibits size-dependent behavior, particularly at sub-micron- and nano-scale so that proper design of micro-structure can open an opportunity to a new type of pressure sensor. Therefore, this project aims to propose a novel design for electronic skin (e-skin) based on flexoelectric effect. Specifically, a comprehensive virtual design framework including simulation, characterization and experimental testing of flexoelectric-based sensor will be employed to evaluate key parameters such as sensitivity, limit of detection, linearity, response time and power consumption.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
- ingegneria e tecnologiaingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informaticaingegneria elettronicasensori
- ingegneria e tecnologiaingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informaticaingegneria elettrotecnicapiezoelettrica
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
3001 Leuven
Belgio