近日,美國麻省理工學院團隊通過一種新型制造方法,將發(fā)光二極管(led)和傳感器直接織入了紡織級聚合物纖維中。該工藝可用于開發(fā)實現(xiàn)光通訊和健康監(jiān)測的新型可穿戴技術。
能夠發(fā)射或探測光的半導體二極管是通訊和傳感器技術的基本構件。如果能將它們融入織物之中,則有望創(chuàng)造出新型可穿戴電子設備。然而,要將半導體器件的功能與基于纖維的紡織品的可擴展性結合起來,是一件棘手的事。
研究人員從一塊較大的聚合物預制件著手,將半導體器件嵌入預制件的中空通道。然后,一邊將導線穿進中空通道,一邊加熱并拉伸該預制件,從而形成延展的纖維束。如此一來,電連接的光發(fā)射或光探測二極管在纖維束內軸向均勻地分布開來。
該工藝具有內在可擴展性,可以制造出數(shù)百米長的功能性纖維。一旦經(jīng)過拉伸處理,這些纖維就可以很容易地織進織物中。研究團隊將這些二極管纖維放進標準的家用洗衣機中轉十圈,發(fā)現(xiàn)其性能沒有受損,證明了它們的耐用性。
研究人員表示,可以在包含光探測和發(fā)光纖維的兩種紡織品之間建立起雙向光通訊鏈接,這種智能紡織品也可用于測量穿戴者的心率。這種新型制造工藝使人們能夠制造出具備更多先進功能的紡織品,智能紡織品和可穿戴技術或將遵照自身的“摩爾定律”,變得日益精密。
來源:網(wǎng)絡
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