Dunne en flexibele scanner leest vingerafdrukken van nagel tot nagel

Gerwin Gelinck en Albert van Breemen hebben de flexibele vingerafdrukscanner naar een hoger niveau getild en hebben nu een artikel over dit onderwerp gepubliceerd in de huidige editie van Nature Electronics.

De dunne en flexibele scanner is gebaseerd op metaalhalogenide perovskieten. CTO Gelinck van TNO van Holst Centre: "Perovskieten zijn prachtige materialen! Voor het eerst laten we zien dat deze materialen ook erg goed zijn voor lichtbeeldvorming en detectietoepassingen. In combinatie met display-achtige transistors hebben we een scanner gemaakt die hoge resolutie kan vastleggen kleurenafbeeldingen en biometrische vingerafdrukken".

Metaalhalogenideperovskieten (MHP’s) hebben uitstekende opto-elektronische eigenschappen, zoals een breed lichtabsorptiebereik en afstembare bandbreedtes, een hoge extinctiecoëfficiënt, een hoge mobiliteit van de ladingsdragers en lange elektronengat-diffusielengtes. Als gevolg hiervan zijn de materialen gebruikt als foto-actieve lagen in zonnecellen, lichtemitterende diodes, lasers en fotodetectoren. Ze zijn ook zeer geschikt voor goedkope, grootschalige oplossingsverwerking, waardoor ze ideale kandidaten zijn om commerciële siliciumhalfgeleiders te vervangen in fotodetectietoepassingen zoals beelddetectie, optische communicatie, omgevingsmonitoring en chemische of biologische detectie.

Onderzoeksleider Albert van Breemen: "Omdat de imager erg dun is, kan hij om ronde objecten worden gewikkeld. Dit is bijvoorbeeld voordelig bij nagel-tot-nagel biometrische vingerafdrukscanning met hoge resolutie Bovendien laten we zien dat het tegelijkertijd de hartslag kan detecteren, wat een andere veiligheidsfunctie is. Wij zijn van mening dat onze perovskiet-beeldsensoren ideaal zijn voor integratie in alledaagse voorwerpen zoals de achterkant van mobiele telefoons en deurklinken als onderdeel van onopvallende, veilige toegangscontrolesystemen."

De acceptatie van deze technologie kan worden versneld door de elektro-optische eigenschappen van perovskieten aan te passen, maar ook door opschaling naar grotere actieve gebieden door bijvoorbeeld slot-die-coating te gebruiken. Lichtdetectie in zowel het zichtbare als het infraroodspectrum kan worden verbeterd, wat leidt tot verbeterde toepassingen in medische beeldvorming, bewaking en optische communicatie.