XPANCEO, uma empresa de tecnologia profunda que desenvolve a próxima geração de computação através das suas primeiras lentes de contacto inteligentes, em colaboração com o Prémio Nobel Konstantin S. Novoselov (Universidade de Manchester, Universidade Nacional de Singapura), desenvolveu um método inovador para produzir biocompatíveis, transparentes, filmes de ouro ultrafinos sem restrição de área. Com condutividade elétrica superior, esses filmes abrem caminho para eletrodos versáteis e transparentes de próxima geração, com aplicações promissoras em shows flexíveis, papel eletrônico, dispositivos de realidade estendida, tatuagem eletrônica, eletrônicos implantáveis e vestíveis.
Crédito da imagem: XPANCEO
Historicamente, a produção de filmes de ouro transparentes, contínuos e condutores mais finos que 10 nm period considerada impossível devido à formação de ilhas metálicas durante a deposição. Os métodos tradicionais de síntese química, como os de Goldene, também não conseguiram produzir filmes de ouro grandes e contínuos, limitando suas áreas a 0,000001 mm2. Em contraste, a abordagem inspirada no grafeno do XPANCEO, desenvolvida em conjunto com o Prof. Novoselov, supera esses desafios ao permitir filmes tão finos quanto 3,5 nm usando um sistema de deposição de alto vácuo – um recurso padrão em laboratórios de pesquisa.
“Os materiais bidimensionais já não estão confinados à investigação teórica, estão agora a tornar-se parte da tecnologia do mundo actual. Este método permite a produção escalável de filmes de ouro superiores a 1 m2aproveitando técnicas de transferência rolo a rolo semelhantes às usadas na fabricação de grafeno, que foram refinadas nos últimos 15 anos. Compatível com os processos microeletrônicos atuais, permite uma produção eficiente e econômica. Agora, a tecnologia bidimensional do ouro estará acessível em qualquer laboratório de pesquisa, abrindo novas possibilidades na eletrônica.” diz o professor Sir Konstantin Novoselov, ganhador do Nobel pela descoberta das propriedades únicas do grafeno.
Outra vantagem é que os filmes podem ser transferidos para praticamente qualquer substrato, desde tecidos biológicos até microchips. O processo de transferência, semelhante à aplicação de um adesivo, é eficiente e adaptável, permitindo a colocação em superfícies sensíveis com alta precisão. Sua espessura em escala atômica, biocompatibilidade e estabilidade química superam os condutores transparentes tradicionais, como o óxido de índio e estanho, tornando-os adequados para implantes cerebrais e cardíacos, interfaces neurais e sensores médicos vestíveis, reduzindo significativamente os riscos de cicatrizes e reações adversas. Como resultado, eles são ideais para uso em tecnologias médicas avançadas, incluindo implantes neurais como os chips cerebrais da Neuralink.
“Esta inovação tem aplicações potenciais em optoeletrônica flexível, incluindo telas dobráveis, papel eletrônico e tecnologia vestível, transformando dispositivos de consumo como smartphones, tablets e TVs, ao mesmo tempo que abre caminho para categorias inteiramente novas de tecnologia, como lentes de contato inteligentes. . Em nosso laboratório, já estamos trabalhando com filmes transparentes de ouro com apenas 0,5 nm de espessura – equivalente a algumas camadas atômicas – o que é promissor tanto para tecnologias de ponta quanto para pesquisas fundamentais em física. ” diz o Dr. Valentyn Volkov, cofundador e CTO da XPANCEO, um especialista de renome internacional na área de nanofotônica e materiais avançados.
A excepcional condutividade elétrica e transparência desses filmes são fundamentais para o avanço da tecnologia de lentes de contato inteligentes com visão XR, monitoramento de saúde e recursos de navegação de conteúdo. A incorporação destas películas ultrafinas é essencial, pois permitem que os componentes eletrónicos necessários sejam incorporados perfeitamente na estrutura da lente, mantendo a espessura das lentes médicas atuais e, ao mesmo tempo, melhorando a funcionalidade e o conforto.