Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Vaskbare elektroniske tekstiler for at indlede en æra med endnu smartere bærbare produkter

Kredit:Korea Institute of Science and Technology (KIST)

Med markedet for bærbare elektroniske enheder solidt etableret, Der forskes aktivt i elektroniske tekstiler, der er i stand til at fungere som elektroniske enheder. Stofbaserede genstande er fleksible og kan bæres komfortabelt hele dagen, hvilket gør dem til den ideelle platform til bærbare elektroniske enheder.

Forskerholdet af Dr. Jung-ah Lim fra Korea Institute of Science and Technology annoncerede, at det har udviklet en transistor, der har en fiberstruktur, giver det tekstilets egenskaber. Det kan indsættes i tøjet og bevarer et tilstrækkeligt funktionsniveau selv efter vask.

Eksisterende teknologi involverer fysisk fastgørelse af en solid elektronisk enhed såsom en sensor til overfladen af ​​tøj eller brug af ledende tekstiler til at forbinde forskellige enheder, med lidt eller ingen opmærksomhed på bærerens komfort. Eksisterende transistorer af gevindtype fremstilles ved at anbringe en flad transistor på et enkelt ledende gevind. Elektroder fremstillet på denne måde kræver en høj spænding, men den lave strøm, der genereres, er ofte utilstrækkelig til at aktivere displayenheder som LED'er. Indtil nu, det var også svært at oprette elektroniske kredsløb ved kontakt med andre enheder eller at påføre et beskyttende lag på transistoren for at muliggøre vask.

Et nyt elektronisk tekstil udviklet af KISTs forskerhold, der tænder lysdioder ovenpå stof. Kredit:Korea Institute of Science and Technology (KIST)

Transistoren udviklet af KIST-forskerholdet er lavet ved at forbinde snoede elektroder. Ved at bruge denne struktur, holdet var i stand til at justere længden af ​​trådene og tykkelsen af ​​halvlederen for at opnå strømme over 1, 000 gange højere end dem, der er mulige ved brug af eksisterende transistorer, selv ved lave spændinger (under -1,3V).

Gennem test, Lims team bekræftede, at selv efter at have bøjet transistoren eller viklet den rundt om en cylindrisk genstand over 1, 000 gange (med en resulterende tykkelse på cirka syv millimeter), det holdt et præstationsniveau på over 80 procent. Teamet meddelte også, at ydelsesniveauet forblev tilstrækkeligt, selv efter at transistoren var vasket i vand, der indeholder vaskemiddel. Holdet var også i stand til at aktivere en LED-enhed med transistoren indsat mellem tøjtrådene og måle elektrokardiogramsignaler gennem signalforstærkning.

Lim sagde, "Resultaterne af denne undersøgelse peger på en ny enhedsstruktur, der kan overvinde begrænsningerne ved nuværende elektroniske tekstiler, inklusive svagstrøm, høj aktiveringsspænding, og lav modstandsdygtighed over for vask. Vi forventer, at vores undersøgelse vil bidrage til udviklingen af ​​endnu smartere bærbare produkter i fremtiden, herunder næste generations bærbare computere og smart tøj, der kan overvåge vitale tegn."

De elektroniske tekstiler kan aktiveres med LED. Kredit:Korea Institute of Science and Technology (KIST)

Resultaterne af denne undersøgelse blev offentliggjort i det seneste online -nummer (udgave 31, Nr. 23) af Avancerede materialer .


Varme artikler