Perkembangan perangkat elektronik portabel dan fleksibel memicu lonjakan kebutuhan teknologi sensor mandiri yang memiliki tingkat presisi tinggi. Berdasarkan pengamatan, triboelectric nanogenerators atau TENG menjadi salah satu sorotan utama dalam pengembangan sensor taktil karena kemampuannya mengubah rangsangan mekanis eksternal menjadi sinyal listrik. Meskipun demikian, perangkat tribotronic konvensional seringkali terkendala sensitivitas tidak dapat disetel dan sulit diintegrasikan ke dalam arsitektur area luas.
Untuk mengatasi tantangan tersebut, tim peneliti dipimpin oleh Associate Professor Jaekyun Kim dari Department of Photonics and Nanoelectronics di Hanyang University, Korea Selatan, merancang transistor tribotronic dual-gate terintegrasi secara vertikal. "Arsitektur gerbang ganda vertikal kami tidak hanya menawarkan amplifikasi respons triboelektronik yang dapat disetel melalui gerbang, tetapi juga meminimalkan tapak piksel sehingga memungkinkan integrasi area luas berkerapatan tinggi," ujar Dr. Kim.
Related Stories
Suka dengan Artikel Ini?
Dapatkan lebih banyak cerita menarik dengan berlangganan newsletter kami. Gratis!
SubscribeStudi inovatif ini dipublikasikan secara daring pada 9 April 2026 dan dimuat dalam Volume 153 jurnal Nano Energy pada 15 Juni 2026. Transistor tribotronic baru ini menggunakan lapisan penginderaan triboelektrik polydimethylsiloxane sebagai gerbang atas yang diletakkan di atas isolator gerbang khusus, serta thin-film transistor berbahan indium-tin-zinc-oxide di bagian bawah.
Melalui konfigurasi tersebut, perangkat mampu melakukan kontrol sensitivitas secara sinergis melalui pengaturan tegangan gerbang bawah. Berdasarkan analisis, peningkatan tegangan gerbang bawah secara langsung mendongkrak tingkat sensitivitas perangkat saat mendeteksi sentuhan maupun kedekatan objek.
Selain itu, pengujian menunjukkan perangkat ini memiliki waktu respons dan pemulihan stabil masing-masing selama 127 dan 212 milidetik dalam setiap siklus kontak-pemisahan. Kinerja tersebut tetap terjaga tanpa degradasi berarti bahkan setelah melalui 1.000 siklus operasional.
Sebagai uji coba penerapan nyata, para peneliti merakit susunan transistor berukuran 10 kali 10 menggunakan arsitektur baru ini. Hasilnya, susunan tersebut berhasil merespons sentuhan jari pada tingkat piksel secara akurat serta mendeteksi kedekatan objek dari jarak hingga 500 mikrometer.
"Penelitian kami dapat berkontribusi pada pengembangan sistem kulit elektronik yang memungkinkan robot, perangkat prostetik, serta elektronik dapat mengenali sentuhan, tekanan, dan kedekatan secara lebih presisi," pungkas Dr. Kim mengenai potensi besar penemuan ini bagi masa depan interaksi manusia dan mesin.