用这样的“布”做衣服，把显示器“穿”上身
2021-03-19 16:04科技日报浏览：次
实验显示，团队制成的长6米、宽0.25米、含约50万个发光点的发光织物，在对折、拉伸等条件下亦能保持亮度稳定，可耐受上百次洗涤。
你有设想过显示器竟能“穿”在身上？在我们穿的衣服上实现资讯浏览、信息收发……这是研究人员近年来着力探寻的方向。
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，研制出大面积柔性显示织物和智能集成系统。相关研究成果3月11日在线发表于《自然》。
是什么使织物拥有了显示特性？其内在结构如何？“显示织物由发光经线和导电纬线交错搭接而成。”彭慧胜解释道。从横截面方向看，其中一根为涂覆有发光材料的导电纱线，另一根透明导电纤维通过编织与其经纬搭接。“施加交流电压后，位于发光纤维上的高分子复合发光活性层在搭接点区域被电场激发，就形成一个个发光‘像素点’。”就这样，在电场的激发下，电极和发光层凭借物理搭接即可实现有效发光。
该方法可以将发光器件制备与织物编织过程相统一。据介绍，团队利用工业化编织设备，已经制成了长6米、宽0.25米、含约50万个发光点的发光织物，发光点之间最小间距仅0.8毫米，能初步满足部分实际应用的分辨率需求。
团队在导电纤维纬线的力学性能方面也下足了工夫，通过熔融挤出方法制备了一种高弹性透明高分子导电纤维。彭慧胜介绍，在两根纤维发生相对滑移、旋转、弯曲的情况下，交织发光点亮度变动范围仍控制在5%以内，显示织物在对折、拉伸、按压循环变形条件下亦能保持亮度稳定，可耐受上百次的洗衣机洗涤。
除显示织物之外，研究团队还基于编织方法研制出光伏织物、储能织物、触摸传感织物与显示织物的功能集成系统，使集能量转换与存储、传感与显示等多种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，语言障碍人群也可高效便捷地进行交流和表达……这些原存于想象中的场景，或许在不远的将来就能走进人们的生活。（责任编辑：刘晓方）
你有设想过显示器竟能“穿”在身上？在我们穿的衣服上实现资讯浏览、信息收发……这是研究人员近年来着力探寻的方向。
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，研制出大面积柔性显示织物和智能集成系统。相关研究成果3月11日在线发表于《自然》。
是什么使织物拥有了显示特性？其内在结构如何？“显示织物由发光经线和导电纬线交错搭接而成。”彭慧胜解释道。从横截面方向看，其中一根为涂覆有发光材料的导电纱线，另一根透明导电纤维通过编织与其经纬搭接。“施加交流电压后，位于发光纤维上的高分子复合发光活性层在搭接点区域被电场激发，就形成一个个发光‘像素点’。”就这样，在电场的激发下，电极和发光层凭借物理搭接即可实现有效发光。
该方法可以将发光器件制备与织物编织过程相统一。据介绍，团队利用工业化编织设备，已经制成了长6米、宽0.25米、含约50万个发光点的发光织物，发光点之间最小间距仅0.8毫米，能初步满足部分实际应用的分辨率需求。
团队在导电纤维纬线的力学性能方面也下足了工夫，通过熔融挤出方法制备了一种高弹性透明高分子导电纤维。彭慧胜介绍，在两根纤维发生相对滑移、旋转、弯曲的情况下，交织发光点亮度变动范围仍控制在5%以内，显示织物在对折、拉伸、按压循环变形条件下亦能保持亮度稳定，可耐受上百次的洗衣机洗涤。
除显示织物之外，研究团队还基于编织方法研制出光伏织物、储能织物、触摸传感织物与显示织物的功能集成系统，使集能量转换与存储、传感与显示等多种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，语言障碍人群也可高效便捷地进行交流和表达……这些原存于想象中的场景，或许在不远的将来就能走进人们的生活。（责任编辑：刘晓方）
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