中新網(wǎng)北京3月11日電 (記者 孫自法)隨著電子顯示、人工智能等技術(shù)快速發(fā)展，人們穿上集計算機應(yīng)用、織物形態(tài)等于一體的“智能服裝”出行正一步步成為現(xiàn)實。
由復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系教授彭慧勝領(lǐng)銜的研究團隊面向智能服裝，最新成功將顯示器件的制備與織物編織過程實現(xiàn)融合，在高分子復(fù)合纖維交織點集成多功能微型發(fā)光器件，揭示纖維電極之間電場分布的獨特規(guī)律，實現(xiàn)大面積柔性顯示織物和智能集成系統(tǒng)。
這種織物在實時定位和信息通訊中的應(yīng)用場景。彭慧勝教授團隊 供圖
中國科學(xué)家成功研發(fā)可穿戴電子織物這一重要科研成果論文，北京時間3月11日凌晨以《大面積顯示織物及其功能集成系統(tǒng)》為題，在國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表。該織物具有可拉伸性、透氣性和耐用性，是一種實用的理想材料，論文審稿人評價稱“創(chuàng)造了重要而有價值的新知識”。
彭慧勝研究團隊十多年來始終致力于智能高分子纖維與織物研發(fā)，他們通過可將發(fā)光器件制備與織物編織過程相統(tǒng)一的新方法，利用工業(yè)化編織設(shè)備，最新實現(xiàn)了長6米、寬0.25米、含約50萬個發(fā)光點的發(fā)光織物，發(fā)光點之間最小的間距為0.8毫米，能初步滿足部分實際應(yīng)用的分辨率需求。通過更換發(fā)光材料，還可實現(xiàn)多色發(fā)光單元，得到多彩的顯示織物。
一塊6米x25厘米的顯示屏織物包含約50萬個電發(fā)光單位。彭慧勝教授團隊 供圖
研究團隊介紹說，最新研發(fā)成功的可穿戴電子織物的發(fā)光纖維直徑可在0.2毫米至0.5毫米之間精確調(diào)控，以此為材料一針一線梭織而成的衣物，可緊貼人體不規(guī)則輪廓，像普通織物一樣輕薄透氣，確保良好的穿著舒適度。
最新研究成果相關(guān)原理示意圖。彭慧勝教授團隊 供圖
為滿足現(xiàn)實生活中穿在身上的衣服難免會有磕磕碰碰，也需日常清洗等要求，研究團隊通過熔融擠出方法制備出一種高彈性的透明高分子導(dǎo)電纖維，實驗結(jié)果顯示，該導(dǎo)電纖維織物在對折、拉伸、按壓循環(huán)變形條件下亦能保持亮度穩(wěn)定，可耐受上百次的洗衣機洗滌。
最新研究成果相關(guān)原理示意圖。彭慧勝教授團隊 供圖
除顯示織物之外，研究團隊還基于編織方法實現(xiàn)了光伏織物、儲能織物、觸摸傳感織物與顯示織物的功能集成系統(tǒng)，使融合能量轉(zhuǎn)換與存儲、傳感與顯示等多功能于一身的織物系統(tǒng)成為可能。該系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)和人機交互領(lǐng)域，如實時定位、智能通訊、醫(yī)療輔助等方面表現(xiàn)出良好應(yīng)用前景。
彭慧勝教授表示，研究團隊已把產(chǎn)品從實驗室里“帶了出來”，實現(xiàn)了發(fā)光纖維和織物的連續(xù)化穩(wěn)定制備，正致力于推動全柔性顯示織物的規(guī)模化應(yīng)用研究�！拔覀円财诖a(chǎn)業(yè)界的合作者們加入，共同解決在實際應(yīng)用中的具體問題”。(完)
