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美國科學(xué)家邁出了設(shè)計(jì)柔性、輕質(zhì)紡織品的第一步，這種紡織物可以用于“智能服裝”中，充當(dāng)電源。電子紡織物，又稱為“智能”紡織物，是內(nèi)置了其他功能例如傳感、數(shù)據(jù)存儲和通信的一種纖維。其他的電子產(chǎn)品一樣，“智能”紡織物也需要電源。傳統(tǒng)的電源體積太大，不方便穿戴，因此非常需要能夠和服裝融為一體的電源。 對于可穿戴能源存儲設(shè)備的嘗試之前已經(jīng)開始，包括不常用在服裝上的無紡布材料，以及昂貴的活躍材料例如碳納米管和納米線。費(fèi)城德雷克塞爾大學(xué)(Drexel University)的Yury Gogotsi和他的同事嘗試在我們每天都穿戴的纖維，例如棉織品和滌綸材料中加入多孔的碳粉，利用了這些材料天然的多縫隙特性。借助常見的技術(shù)如絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷和浸涂，紡織物電子就可以大規(guī)模生成，不需要花費(fèi)成本開發(fā)新工藝。 Gogotsi說，“我們的工作在這一領(lǐng)域取得了巨大成就。電子可以在每單位面積內(nèi)存儲比以前多400-700倍的能量，但仍保持靈活性和無毒害。新的材料還很有潛力用于紡織品和服裝中。”編織和針織的每個(gè)纖維和紗線之間都有縫隙，碳粉末可以插入這些縫隙里，并且保證離子可以轉(zhuǎn)移。和之前的技術(shù)相比，Gogotsi的團(tuán)隊(duì)可以實(shí)現(xiàn)更大的生產(chǎn)能力。 北卡羅來納州立大學(xué)紡織工程專家Tushar Ghosh表示，“這種相對簡單的讓紡織物基質(zhì)產(chǎn)生導(dǎo)電性方法會(huì)產(chǎn)生廣泛影響。研究成果對于未來紡織物中的能量獲取和存儲的必要知識結(jié)構(gòu)很有貢獻(xiàn)，雖然距離最終產(chǎn)品還有一定距離，但有希望開發(fā)這項(xiàng)技術(shù)并將其用于各種智能服裝設(shè)備中，從而在各種領(lǐng)域如醫(yī)療、軍事甚至太空探索中發(fā)揮作用。” |
