Onderzoekers hebben een nieuw type transistors ontwikkeld dat dankzij het piëzo-elektrische effect aanrakingen kan detecteren. Nanodraden kunnen mechanische bewegingen omzetten in elektrische signalen, waarmee robothuid tastzin kan krijgen.
De taxels, zoals de onderzoekers hun aanraakgevoelige transistor-pixels noemen, zouden in rasters gebruikt kunnen worden om bijvoorbeeld robothanden tastzin te geven. Het team van het Georgia Institute of Technology dat de taxels ontwikkelde, maakt gebruik van bundels nanodraden van zink-oxide. De bundels zijn haaks op een flexibel substraat aangebracht, zodat ze als borstels geconfigureerd zijn. De korte nanodraden werken als piëzotronische transistors, waarbij het piëzo-elektrisch effect door het buigen van de draden variaties in de stuurspanning levert. Kortweg geleiden de nanodraad-transistors als ze gebogen zijn en loopt door de rechte transistor geen stroom.
Elke transistor bestaat uit bundels van ongeveer 1500 nanodraadjes, ieder met een doorsnede van 500 tot 600 nanometer. De taxels werden in patronen van 92 bij 92 transistors in sensorgrids geplaatst, die op een flexibele ondergrond werden aangebracht. Boven en onder de transistors werden elektrodes van indiumtin-oxide aangebracht. Het kunstmatige huidmateriaal kan weer op robotarmen, -handen of -vingers worden aangebracht en zo als kunstmatige huid met gevoel dienen.
De 'huid' heeft een sensordichtheid van 234 pixels per vierkante inch en kan drukveranderingen van 10 kilopascal detecteren. Naast een toepassing in robots zouden de sensors ook voor computertoepassingen gebruikt kunnen worden, bijvoorbeeld in touchpads. In de toekomst willen de onderzoekers de gevoeligheid verder vergroten door transistors van individuele nanodraden te maken.