クレジットカードの情報やマイナンバー私達の周りには参照はしたくても情報を隠したいような番号が多く存在しています。
Beihang Universityのチームは、摩擦によって発生したエネルギーにより、電気的に透過度を変化させる機能を内包したフィルムを作成し、著名な学術雑誌ADVANCED MATERIALSに掲載されました。
このフィルムはその部位を擦ることで摩擦による電気を発生させ、その力によってフィルムの透過度を変える機能を内包しています。
Self-powered Optical Switchと呼ばれるこのデバイスは、光の透過度をコントロールするために、摩擦による発電層とPDLC(polymer dispersed liquid crystal)による電界により電気の透過度が変化する層より構築されています。
PDLCは過去に紹介した下の記事でも用いられています。
論文中では、PET、Al、PU Sponge、Nitrille、Nylonといった様々な擦る材料の違いにより生じる電荷量の違いや、そこで生じる起電力と透過率の関係などを調べています。
今回提案されたフィルムでは50V 程度で下の写真のような透過度に違いが認められるようです。
必要なときにだけ指で擦り、QRコードを読み込むといったストーリーが語られていました。IoTをはじめ多くのデバイスではバッテリー問題が課題となりますが今回のデバイスは天候に左右されないこと、構造的にロバストであり非常に小さく実装できることなどがメリットになりそうです。
摩擦発電の技術はエナジーハーベストとしても注目されていますがこのような小さなフォームファクターの物体のトリガーとして使用するもの良いかもしれないですね。
[1]Zhang, C., Guo, Z., Zheng, X., Zhao, X., Wang, H., Liang, F., … & Zhu, G. (2019). A Contact‐Sliding‐Triboelectrification‐Driven Dynamic Optical Transmittance Modulator for Self‐Powered Information Covering and Selective Visualization. Advanced Materials.URL:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201904988
