Thử thách tự đặt ra là có thể cảm nhận qua tóc – một tình huống khó khăn hơn nhiều so với cảm nhận từ da trần.
Vật liệu ban đầu cho các điện cực là một tấm wafer silicon có bề mặt cacbua silicon mỏng.
Kỹ thuật in thạch bản và khắc được sử dụng để tạo khuôn mẫu cho một dãy các hình lục giác và sau đó khắc chúng thành các cột silicon hình lục giác ngắn có chiều ngang ~100μm và cao 10μm, trên mỗi cột vẫn có một lớp SiC dày 500nm.
Sử dụng phương pháp mạ niken tạm thời và xử lý nhiệt, phần trên của SiC được chuyển thành graphene đa tinh thể, với chất thải niken silicide được loại bỏ bằng phương pháp hóa học.
Tám trong số các điện cực này, mỗi điện cực ~1cm3 trong khu vực, nơi được gắn vào một dải cao su rộng và buộc trên vỏ não thị giác ở phía sau đầu của tình nguyện viên – một phần của da đầu vừa cong mạnh và thường có lông – trong trường hợp này có râu 5mm.
Theo nhóm nghiên cứu, được tập hợp từ khắp trường Đại học Công nghệ Sydney, các điện cực Ag-AgCl ướt thường đạt được điện trở tiếp xúc 5-30kΩ (50Hz) và tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu 30±5dB, đây chính xác là những gì họ đạt được trong phần điều khiển của thí nghiệm này. Họ cho biết, các điện cực khô thông thường có xu hướng đạt điểm >200kΩ và 5±3dB ngay cả trên da trần.
Tám điện cực silicon-graphene khô được gia công vi mô cho điểm khác nhau, từ 5±5dB đến 25±5dB (trung bình đến ~15dB) trên sợi tóc 5 mm và các nhà nghiên cứu lập luận rằng việc chuyển sang mũ bảo hiểm tùy chỉnh từ dây đeo cao su đặc biệt có thể nâng mức trung bình lên gần hơn. đến con số 25dB.
Trong phần trình diễn các điện cực, một con chó rô-bốt được điều khiển thông qua tám điện cực, trong đó tình nguyện viên nhìn vào một trong số các ô vuông màu trắng trên màn hình tùy thuộc vào những gì rô-bốt được yêu cầu làm.
Mỗi ô vuông nhấp nháy khác nhau, thứ gì đó có thể được lấy từ vỏ não thị giác bằng các điện cực khô xuyên qua hộp sọ, da đầu và tóc.
“Mặc dù các điện cực mới chưa hoạt động tốt như các cảm biến ướt, nhưng các nhà nghiên cứu nói rằng công việc này thể hiện bước đầu tiên hướng tới việc phát triển các cảm biến khô mạnh mẽ, dễ triển khai để giúp mở rộng các ứng dụng của giao diện não-máy,” theo trường đại học.
Công trình này được đề cập chi tiết trong 'Cảm biến không xâm lấn dành cho giao diện não-máy dựa trên graphene epiticular được tạo mô hình vi mô', được xuất bản trên tạp chí Vật liệu nano ứng dụng ACS (có thể đọc toàn bộ bài báo mà không phải trả tiền).