文/陳根

近年來(lái)，越來(lái)越多的可穿戴電子產(chǎn)品相繼進(jìn)入人們的視野，這類電子設(shè)備不斷朝著小型化、便攜化、多功能化等方向發(fā)展。

比如，智能織物電子系統(tǒng)能接收環(huán)境和使用者的生理信息并對(duì)其進(jìn)行分析和判斷，獲得使用者自身的健康狀況和所處環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。嵌入不同的電子系統(tǒng)可使其具備不同的防護(hù)功能。再比如，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域，智能織物具備優(yōu)異的性能和獨(dú)特的特點(diǎn)，如質(zhì)輕、靈活、可大變形等，能為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(VR)/虛擬現(xiàn)實(shí)(AR)應(yīng)用提供更貼身、更舒適的用戶體驗(yàn)。

雖然功能性發(fā)電織物具備柔韌可編織、熱濕舒適性好等優(yōu)勢(shì)，但它們的尺寸和范圍通常相當(dāng)有限?，F(xiàn)在，由劍橋大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)打造了一個(gè)46英寸的紡織品顯示屏，上面裝有LED、傳感器和儲(chǔ)能器，可以用現(xiàn)有的工業(yè)制造工藝制造。

新的智能紡織物由基于纖維的LED組成，可以通過(guò)幾個(gè)同樣基于纖維的輸入設(shè)備激活，包括光、觸摸和溫度傳感器、射頻天線、生物傳感器模塊和能量存儲(chǔ)系統(tǒng)。由此產(chǎn)生的智能紡織品可以根據(jù)這些設(shè)備的輸入顯示不同的圖像或顏色。

因此，它可以被制成觸摸屏窗簾，在人們走過(guò)時(shí)收集能量的地毯，或根據(jù)溫度變化而發(fā)光的襯衫。

重要的是，由于新織物中的所有電子元件都嵌入了纖維，它們可以被編織成任何需要的形狀。這些元件首先被涂上一層材料，以幫助它們承受額外的拉伸，而一些元件則被編織起來(lái)以提高其耐用性。

研究人員使用導(dǎo)電粘合劑和激光焊接將多個(gè)組件連接起來(lái)。最終的結(jié)果是一種智能紡織品，可以使用標(biāo)準(zhǔn)的紡織品制造工藝以更大的規(guī)模生產(chǎn)，這開(kāi)辟了它可能可行的應(yīng)用范圍。

研究人員表示，通過(guò)整合基于纖維的電子、光子、傳感和能源功能，我們可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)全新的智能設(shè)備和系統(tǒng)類別。通過(guò)釋放紡織品制造的全部潛力，我們很快就能看到智能和能源自主的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，它們被無(wú)縫地整合到日常物品和許多其他領(lǐng)域的應(yīng)用中。

無(wú)疑，在數(shù)字技術(shù)發(fā)展的當(dāng)前，應(yīng)充分重視織物電子系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景研究，包括跨學(xué)科的應(yīng)用場(chǎng)景研究，如健康醫(yī)療、人工智能、智能防護(hù)、運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)、虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等，大力推進(jìn)織物電子的應(yīng)用。能否成功應(yīng)用決定了智能織物技術(shù)是否能成為主流科技，對(duì)該領(lǐng)域的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展極為重要。