视频:
打破:智能纤维无需芯片电池,点亮未来纺织科技
东华大学视频
近日,来自东华大学材料科学与工程学院的前辈功能材料课题组在其领域内取得一项革命性的研究成果,该成果已在国际顶尖科学期刊《科学》(Science)上揭橥了题为“Single body-coupled fiber enables chipless textile electronics”的论文。这项研究揭示了一种全新的“人体耦合”能量交互机制,通过这种机制,科研团队成功研发出一种集成无线能量采集、信息感知与传输等多种功能于一体的创新型智能纤维。
期刊截图
我国科研团队提出的“人体耦合”观点,使得新型智能纤维能够利用人体自身能量作为电力来源,实现无需额外插入电源或者配备电池即可进行事情的目标。
图片来源:东华大学视频
基于这种智能纤维织造的智能纺织品具备了前所未有的特性,能够在无需嵌入任何电子芯片的条件下,轻松实现发光显示、触控互动等多元化的人机交互功能。这一打破性的科技成果,标志着智能纤维技能发展的一个主要迁移转变点,开启了智能纺织品与人体及周围环境无缝对接的全新交互模式。
科研团队创新性地提出了“非冯·诺依曼架构”的智能纤维设计理念,成功将无线能量采集、信息感知与传输等功能集成于单根纤维之中,使得由这种纤维编织而成的智能纺织品能够灵巧相应环境中的电磁场和电磁波,借助人体作为天然的能量交互载体,实现零能耗的智能交互功能。这种纤维具有三层构造设计,包括感应电磁场的芯层、增强能量耦合的介电层和电场敏感的发光层,全部采取市情常见的原材料制作而成,具备本钱低廉、工艺成熟和易于量产的特点。
智能纤维的事情机制及其与传统电子织物的比拟
在实际运用演示中,该智能纤维不仅可以实现触摸触发的发光效果,还可用于织物显示以及无线指令传输,进一步拓宽了智能穿着设备在服装、家居装饰以及聪慧生活等领域的运用处景。设想一下,未来的生活场景中,衣物可以根据感情或环境自主调节颜色和亮度,乃至能够通过大略的肢体动作无线操控家中电器,智能纤维将极大地丰富人们的日常生活体验。
科研团队卖力人表示,这次研究成果背后凝聚了团队长期深耕智能纤维材料领域的积累和坚持。未来,团队将进一步探索如何更高效地利用环境能量驱动纤维实现更多繁芜功能,如显示、变形、运算和人工智能等,以期在不远的将来,智能服装能够承载更多实用功能,让人与环境的智能交互更加自然和谐,助力人类社会步入一个全新的智能穿着时期。
这种新型智能纤维技能的运用前景极为广阔,有望广泛运用于可穿着设备、医疗康健监测、运动健身、时尚设计等诸多领域,为人们日常生活和事情带来更多便捷和智能化的可能性。
这次我国科研团队的造诣,不仅表示了我国在材料科学与工程领域的深厚积淀与创新能力,更为环球智能纤维和智能穿着技能的进步树立了新的标杆。#100个空想的家#
引用:https://sklfpm.dhu.edu.cn/2024/0405/c11798a341463/page.htm