你有设想过“穿”在身上的手机?
融器件功能、纺织方法、
织物形态于一体,
在我们穿的衣服上浏览咨询、
收发讯息、事件备忘……
这是研究者近年来着力探寻的方向。
这种智能电子织物,
可有力推动传统纺织制造和物联网、
人机交互、大数据、人工智能等
新兴领域的快速融合发展,
有望催生新兴技术,
在某些方面给人们的
生活方式带来全新变革。
如何将显示功能有效集成到电子织物中,
同时确保织物的柔软、透气导湿、
适应复杂形变等特性?
这是智能电子织物领域面临的一大难题。
近日,复旦大学高分子科学系教授
彭慧胜领衔的研究团队,
成功将显示器件的制备
与织物编织过程实现融合,
在高分子复合纤维交织点
集成多功能微型发光器件,
揭示了纤维电极之间电场分布的独特规律,
实现了大面积柔性显示织物和智能集成系统。
北京时间3月11日,
相关研究成果以
《大面积显示织物及其功能集成系统》
为题在线发表于《自然》主刊。
突破传统,
让织物变成手机、
电视那样的显示器,
绝非易事。
近十多年来,
彭慧胜带领的研究团队始终
致力于智能高分子纤维与织物研发。
奇迹终于出现:
“这就是我们用于编织的发光纤维材料。”
彭慧胜拿起一卷缠绕于纺锤上的纤维介绍。
这些直径不足半毫米的纤维材料,
实验案台上还有多卷,颜色各异,
乍一看与生活中的寻常纱线类似。
“而当我们给它们通上电,
它们就显示出了独特一面——
会发明亮的光。”
他拿起手边的一件卫衣,
展示其基本功能,
卫衣上的复旦大学校徽
由发蓝光的纤维编织而成,
接通电源后,
蓝色的校徽图案在室内清晰可辨。
比起传统的平板发光器件,发光纤维直径可在0.2毫米至0.5 毫米之间精确调控,奠定了其“超细超柔”的特性。同时,以此为材料一针一线梭织而成的衣物,可紧贴人体不规则轮廓,像普通织物一样轻薄透气,确保良好的穿着舒适度。
除显示织物之外,研究团队还基于编织方法实现了光伏织物、储能织物、触摸传感织物与显示织物的功能集成系统,使融合能量转换与存储、传感与显示等多功能于一身的织物系统成为可能。
极地科考、地质勘探等野外工作场景中,
只需在衣物上轻点几下,
即可实时显示位置信息,
地图导航由“衣”指引;
把显示器“穿”在身上,
语言障碍人群以此作为
高效便捷交流和表达的工具……
这些原存于想象中的场景,
或许在不远将来就能走进人们的生活。
谈及显示系统的未来发展道路,
彭慧胜充满期待。
END
鹦鹉螺工作室
作者 | 张炯强
图片 | 复旦大学
编辑 | Bryce
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