当前,随着材料技术的进步,越来越多的功能被整合到可穿戴设备中,包括心率监测、运动追踪和健康预警等。最近,复旦大学高分子科学系的研究团队自主研发了一种全柔性织物显示系统,能够在织物上显示新闻、导航等信息。这种织物不仅具备耐磨、可折叠和可反复机洗的特点,还能作为显示屏显示音频或图像信息,甚至可以配合键盘使用。尽管这块“智能显示布”面积仅为1.5平方米,但它成功登上了《自然》杂志。
这项“智能显示布”的研发经历了多年的反复试验,自2009年起就开始研究,并在近期实现了显示器件与织物编织工艺的融合。通过将涂覆有硫化锌发光材料的导电纱线(经线)与透明导电纤维(纬线)交织,利用工业编织设备,研究团队制作出了长6米、宽0.25米、含有约50万个发光点的发光织物。
此外,研究团队还在硫化锌荧光材料中掺杂了不同的元素,如铜和锰,从而实现了多色发光单元,制作出多彩的显示织物。通过调整织造参数,可以改变经纬接触点之间的距离,进而调整发光单元的密度。这种新型织物能够使用便携电池供电。该技术的应用场景非常广泛,例如,当驾驶员位置变化时,可以通过袖子上的动态GPS地图获得导航信息。
研究团队还希望这种显示织物能够帮助人们克服因健康问题或语言障碍造成的沟通难题。研究人员表示,这项技术有助于解决有发音或语言障碍的人与他人交流的问题。他们希望通过编织纤维材料来改变人与电子设备的交互方式,塑造下一代电子产品。
随着可穿戴设备产品的不断开发和功能的多样化,可穿戴设备正逐渐成为物联网时代连接人与物的关键。未来,衣物可能会变成能够显示动态文字或图像的新工具,这将为智能电子纺织品的发展带来新的机遇,改变人们与电子设备交互的方式。