E-Skin als Smartphone-Killer

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Fitnessarmbänder oder Smartwatches sind kaum am Markt, da tauchen am Horizont schon die Nachfolger auf. Hauchdünne, elektronische „Häute“, gespickt mit allerlei Sensoren und einem Display, sollen die „abstehenden“ Geräte ablösen. Selbst Smartphones können sich nicht sicher fühlen.

Science Fiction wird zunehmend von der Wirklichkeit überholt. Und das leider nicht nur im „elektronischen“ Sinne. Da aber ganz besonders. Neben der neuen „E-Skin“ der Universität Tokio sehen manche Gerätschaften der Star-Trek-Mannschaft ziemlich altmodisch aus. Und die Serie spielt im 23. Jahrhundert.

Drei Mikrometer dick ist die zweite Haut – 10mal dünner als eine Frischhaltefolie. Sie schützt organische Fotodetektoren und Leuchtdioden vor Sauerstoff und Wasser ohne die natürlichen Bewegungen der Hand einzuschränken. Beide Bauelemente bilden zusammen ein sogenanntes Oximeter, das den Sauerstoffgehalt des Blutes und den Puls misst. Dazu senden rote und grüne LEDs Licht in die Haut, das vom Blut teilweise reflektiert und von der Fotozelle registriert wird. Ein Chip errechnet daraus dann Sauerstoffgehalt und Puls.

Die Leuchtdioden sind PLEDs (Polymer Light Emitting Diode) mit den gleichen Eigenschaften wie die bekannteren OLEDs (Organic Light Emitting Diode). Ob ihrer einfacheren Architektur können sie jedoch wesentlich kostengünstiger mit Ink-Jet-Technologien hergestellt werden.

E-Skin als zweite Haut

Von solchen „hautnahen“ Messgeräten hört man zwar schon seit ein paar Jahren. Neu ist jetzt aber das integrierte Display. Geht es nach den Forschern, würden damit in Zukunft nach Fitnessarmbändern und Smartwatches sogar die Smartphones abgelöst werden.

Etwas verstörender ist die Aussicht, dass sich damit auch unsere Art zu kommunizieren verändern könnte. Man stelle sich nur vor, die zweite Haut signalisiere dem Gegenüber laufend unsere emotionalen Zustände wie etwa den Stresslevel oder Angst.

Bisher sind die Einsatzmöglichkeiten der E-Skin-Technik allerdings noch begrenzt. Die Umrechnung durch den Chip erfolgt noch extern, Stromversorgung und Kommunikation hängen noch an „Drähten“, und natürlich sollen zukünftig weitere Sensoren den Weg in die Folie finden. Die Herstellungskosten wären gering, da fast alle Teile aus dem „Drucker“ kämen.

 

Elektronische Haut als Smartphone-Killer

Frischhaltefolie mit allerhand Elektronik misst den Sauerstoffgehalt des Blutes und den Puls. (Bild: Someya Lab/University of Tokyo).