علماء روس يطورون طريقة لتعزيز الإشارات الكهربائية في المواد المرنة

وبحسب المكتب الدولي لوكالة ويبانقاه الإخبارية، فقد توصلت مجموعة من العلماء الروس، بمن فيهم باحثون من جامعة إيمانويل كانط البلطيقية الفيدرالية، إلى أن ضبط ترتيب الجسيمات المغناطيسية ضمن طبقة بوليمرية يمكن أن يعزز بشكل كبير ويستقر الاستجابة الكهربائية لمادة مرنة مغناطيسية كهربائية.
ويمكن لهذا الإنجاز أن يمهد الطريق لتطوير أجهزة استشعار مرنة، ومصادر طاقة مستقلة، وأجهزة إلكترونية متوافقة حيوياً.
تحظى المواد البوليمرية المرنة بالاهتمام لاستخدامها في الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء واللينة، ومع ذلك، فإن حركة الجسيمات المغناطيسية داخل بنية هذه المواد المرنة يمكن أن تؤدي إلى تغيير خصائصها. وقد قدم الباحثون في هذه الدراسة طريقة للتحكم في خصائص المادة من خلال ضبط هيكلها الداخلي.
قام الفيزيائيون بفحص مركب مرن ذي طبقتين، حيث كان أحد مكوناته يتألف من بوليمر نشط مغناطيسياً أو مطاط صناعي يحتوي على جزيئات حديد دقيقة. أثناء تصنيع المادة، عرّض الباحثون المادة لمجال مغناطيسي لترتيب جزيئات الحديد في شكل سلاسل متوازية وموجهة.
أظهرت نتائج الدراسة أن هذا الترتيب المنتظم للجسيمات يؤثر على الخواص الكهربائية للمركب بأكمله، مما يتيح تعزيز وتثبيت إشارته الكهربائية.
وفقاً للباحثين، يمكن استخدام هذه المواد في المستقبل في تصنيع أجهزة استشعار مرنة، ومكونات طاقة مستقلة، وأجهزة إلكترونية قابلة للارتداء والحمل، بالإضافة إلى أجهزة استشعار متوافقة حيوياً. يعد الحفاظ على مرونة المادة جنباً إلى جنب مع إنتاج إشارة كهربائية مستقرة وقابلة للتكرار من السمات التي تجعل هذه التقنية واعدة لمثل هذه التطبيقات.
