La magneto-recezione artificiale rappresenta una tecnologia innovativa e tuttora inesplorata che consente all'uomo di interagire con l'ambiente circostante. Questa tecnologia, basata su sensori di campo magnetico a film sottile incorporati in strutture flessibili, è finalizzata alla realizzazione di dispositivi elettronici magnetosensibili indossabili ("electronic skin" e-skin). Avendo una sensibilità che si limita a rilevare campi magnetici paralleli al piano del dispositivo, dispositivi e-skin magnetosensibili sono stati finora limitati ad applicazioni di base come sensori di prossimità e di angolo e non come interruttori o elementi logici per dispositivi elettronici indossabili interattivi.
In questo lavoro, un team internazionale di ricercatori appartenenti a diverse Istituzioni (HZDR, Germania; CNR-ISM nM2-Lab, Italia; Un. Augsburg, Germania; NTUU KPI, Ucraina; Politech. Milano, Italia; Un. Politc. Marche, Italia ) ha realizzato per la prima volta sistemi magneto-recettivi per l'elettronica interattiva touchless indossabile (e-skin) basati su interruttori flessibili sensibili a campi magnetici perpendicolari. La tecnologia si basa su spin-valve metalliche a base di multistrati di Co/Pd con anisotropia magnetica perpendicolare contenenti antiferromagneti sintetici come strato di riferimento. Questi magneto-recettori flessibili agiscono come elementi logici, cioè come interruttori sia momentanei che permanenti (latching). Gli interruttori mantengono le loro prestazioni anche in caso di flessioni significative, fino a un raggio inferiore a 5 mm e resistono a flessioni ripetitive per centinaia di cicli. I ricercatori hanno integrato tali interruttori flessibili in dispositivi elettronici interattivi "on-skin" e hanno dimostrato le loro prestazioni come interfacce uomo-macchina "touchless", intuitive da usare, efficienti dal punto di vista energetico e insensibili ai disturbi magnetici esterni. Questa tecnologia, al cui sviluppo il gruppo nM2-Lab (CNR - ISM) ha contributo mediante il design e la preparazione del materiale, offre funzionalità qualitativamente nuove per la realizzazione di dispositivi e-skin e apre la strada al pieno sviluppo dell'elettronica interattiva touchless.
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Contatto: Gaspare Varvaro