Китайські фізики створили унікальне волокно для "розумного" одягу

Єлизавета Ковтун

Джерело: Nature

У своєму дослідженні китайські інженери представили новий тип провідного волокна, призначеного для вбудовування в одяг, щоб надати йому можливості інтелектуальних пристроїв.

Що відомо про унікальне волокно

Це відкриття може стати ключовим у розвитку розумного одягу, оскільки вони долають обмеження попередніх технологій.

Проблема, з якою стикалися фізики раніше, полягає в необхідності розроблення гнучкого волокна, що розтягується і здатне зберігати свої провідні характеристики під час тривалого використання і прання, — зазначає видання.

Китайська команда інженерів запропонувала новий метод виготовлення волокна, що вирішує ці труднощі.

Як дослідники винайшли новий метод виготовлення волокна

Дослідники почали з аналізу властивостей сучасних напівпровідникових волокон, призначених для використання в текстильних матеріалах, щоб виявити й усунути дефекти. Далі, вони звернули увагу на технології, як-от скло, що застосовується у виробництві смартфонів, і вивчили, як створити скло, що не схильне до розтріскування під час тиску.

Команда пройшла через безліч тестів і експериментів, поки не виявила оптимальне волокно. Процес створення включав у себе формування напівпровідникового дроту з кремнію, його покриття розплавленим склом під час натягу, витравлювання скла і покриття дроту еластичним полімером. Результатом стало волокно, яке можна розтягувати і згинати, при цьому підтримуючи свої провідні властивості.

Отримане волокно легко інтегрується в існуючі тканини, зберігаючи свою провідну здатність. Дослідники створили кілька продуктів з використанням цього волокна, як-от капелюх, здатний розпізнавати кольори світлофора, і ремінець на зап’ясті, що відстежує частоту серцевих скорочень.

При цьому продукти продовжують працювати так, як задумано, навіть після багаторазового використання і прання протягом шести місяців.

Однак дослідники також визнають проблему зв’язку між вбудованими волокнами і друкованою платою, яка виявляється менш довговічною. Це стає основним завданням для майбутніх досліджень у цій галузі.