Умная одежда. Китайские физики создали волокно с уникальными свойствами

Это открытие может стать ключевым в развитии умной одежды, поскольку они преодолевают ограничения предыдущих технологий.

Проблема, с которой сталкивались физики ранее, заключается в необходимости разработки гибкого, растягивающегося волокна, способного сохранять свои проводящие характеристики при длительном использовании и стирке.

Китайская команда инженеров предложила новый метод изготовления волокна, решающий эти трудности.

Исследователи начали с анализа свойств современных полупроводниковых волокон, предназначенных для использования в текстильных материалах, чтобы выявить и устранить дефекты. Далее, они обратили внимание на технологии, такие как стекло, применяемое в производстве смартфонов, и изучили, как создать стекло, не подверженное растрескиванию при давлении.

Команда прошла через множество тестов и экспериментов, пока не обнаружила оптимальное волокно. Процесс создания включал в себя формирование полупроводниковой проволоки из кремния, ее покрытие расплавленным стеклом во время натяжения, вытравливание стекла и покрытие проволоки эластичным полимером. Результатом стало волокно, которое можно растягивать и сгибать, при этом поддерживая свои проводящие свойства.

Полученное волокно легко интегрируется в существующие ткани, сохраняя свою проводящую способность. Исследователи создали несколько продуктов с использованием этого волокна, таких как шляпа, способная распознавать цвета светофора, и ремешок на запястье, отслеживающий частоту сердечных сокращений.

При этом продукты продолжают работать так, как задумано, даже после многократного использования и стирки в течение шести месяцев.

Однако исследователи также признают проблему связи между встроенными волокнами и печатной платой, которая оказывается менее долговечной. Это становится основной задачей для будущих исследований в этой области.