貼紙般的可穿戴電路將催生物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療應用

寂靜天花板

美國威斯康辛大學-麥迪遜分校(University of Wisconsin-Madison；UW-Madison)的研究人員宣稱打造出最快速且可伸展的可穿戴集成電路(IC)，這一進展可望推動物聯(lián)網(wǎng)(IoT)以及更多連網(wǎng)的高速無線世界進展。

. }$ V: [/ R- S( o$ [0 [工程師們已經(jīng)為尋求擴展穿戴式電子產(chǎn)品功能與應用的制造商——特別是致力于開發(fā)利用新一代無線寬帶技術(即5G)的設備，打造出一款平臺。
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這種可伸展的電路具有獨特的結(jié)構，主要是由于受到雙絞線對電話線的啟發(fā)。基本上，它包含了兩條以重復S曲線模式的超纖巧交錯電力傳輸線。
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; a. c( A7 ~, }( [6 Z這種層層卷繞的形狀——以2層分段的金屬塊組成，就像3D拼圖一樣——賦予傳輸線得以伸展而不影響性能的能力。它還有助于保護這些線路免于外界干 擾，同時限制流經(jīng)其間的電磁波，幾乎完全消除了電流的損耗。目前，這些可伸展的整合電路可作業(yè)于高達40GHz的調(diào)頻(RF)。

此外，相較于寬度可能達到640微米(或0.64毫米)的其他可伸展傳輸線，這些新的可伸展電路只有25微米(或0.025毫米)厚。這是極其微小的，甚至小到足以在表皮電子系統(tǒng)等多種應用中實現(xiàn)高效率。
以UW-Madison 電子與計算機工程系教授Zhenqiang (Jack) Ma為主導的研究小組，在《先進功能材料》(Advanced Functional Materials)期刊中發(fā)表了這項功能強大、高效率的IC研究細節(jié)。

6 F7 I  P! l' U# x; E. E過去十年來，Ma的研究小組一直致力于開發(fā)所謂的晶體管主動組件。這項最新的進展結(jié)合了研究人員在高頻與軟性電子領域的專業(yè)技能。

1 `# ?+ G/ @/ C9 k% j- Z, R: }這項研究是由美國空軍科學研究辦公室(Air Force Office of Scientific Research)支持。“我們已經(jīng)找到了一種新的方式，能將高頻主動晶體管整合于可無線傳輸?shù)挠行щ娐分校盡a表示，這“是一款平臺，同時為許多的新 功能開啟了大門。”例如，在移動通信中，5G網(wǎng)絡的寬廣微波無線頻率將能容納越來越多的手機用戶，同時大幅提高數(shù)據(jù)速率與覆蓋率。
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1 C! i1 G: N+ a/ F! J( S! }7 ?7 K6 F在重癥加護病房中，表皮電子系統(tǒng)(像紋身貼紙般貼附于皮膚上的電子)能讓醫(yī)護人員遠程無線監(jiān)測病人，透過減少電纜與電線的糾結(jié)，從而提高病人的舒適度。

這篇文章的其他作者還包括UW-Madison 的Yei Hwan Jung、Juhwan Lee、Namki Cho、Sang June Cho、Huilong Zhang、Subin Lee、Tong June Kim與Shaoqin Gong，以及中國電子科技大學(University of Electronic Science and Technology of China)的Yijie Qiu等人。

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