韩国科学技术院开发出一款内置传感器的智能织物

3月23日消息,韩国科学技术院的科研团队开发出一款基于织物、自供电、可洗涤、可穿戴的显示器。衣服,通常都是由织物加工而成的,可以满足日常穿着和洗涤的需要。内置传感器的衣服摇身一变,成为真正的高科技服装。它不仅能够监测呼吸节奏,还可以将人体运动信息传输至电脑屏幕。

韩国科学技术院开发出一款内置传感器的智能织物_人工智能_机器人

将高速光电半导体器件嵌入到纤维中做成具有通信功能的智能织物。智能织物,也称智能服装,标志着传统纺织技术与电子技术、传感器技术、物联网技术等新兴科技的融合。智能织物不仅可以由各种导电材料制作而成,也会具有各种电子元器件例如传感器、集成电路、LED、OLED、电池等,并带来许多先进功能例如显示、通信、存储、交互、储能等。


将OLED集成到织物中变成可穿戴显示器,可是,智能衣服常常会面临电源和透湿性的问题,电源直接关系到能量供应,透湿性的问题会导致设备发生故障。

韩国科学技术院(KAIST)的科研团队克服了上述问题,开发出一款基于织物的可穿戴显示模块。它是可洗涤的,并且无需外部电源。相关论文发表在《能源与环境科学(Energy & Environmental Science)》期刊上。

韩国科学技术院开发出一款内置传感器的智能织物_人工智能_机器人

为了避免外部电源的问题,提高可穿戴显示器的实用性,电气工程学院教授 Kyung Cheol Choi 及其团队将聚合物太阳能电池(PSCs)和有机发光二极管(OLEDs)集成到一起,在真实的织物上制造出了可穿戴显示器模块。


聚合物太阳能电池一直是新一代电源最有前途的选择之一,特别是对于可穿戴和光电子应用来说,因为它无需外部电源就可以提供稳定的能量,而OLED只需数毫瓦就可以驱动。然而问题在于,它们都非常容易受到外部的湿气和氧气的影响。为了保证可靠性,水氧阻隔膜的封装是必需的。传统的水氧阻隔膜的封装足以应付一般环境;然而,它会在水环境中丧失原有的特性。这就限制了必须在雨天或者洗涤后使用的可穿戴显示器的商业化。

韩国科学技术院开发出一款内置传感器的智能织物_人工智能_机器人

为了解决这个问题,团队利用原子层沉积(ALD)和旋转涂布(spin coating)技术,实现了可洗涤的水氧阻隔膜的封装,使得设备在洗涤之后也不会产生特性变化。团队确认,通过这种封装技术,基于织物的可穿戴显示器模块,其中包含聚合物太阳能电池、OLED以及提议的水氧阻隔膜,在经过20次的10分钟循环洗涤之后,特性只发生了微不足道的变化。进一步说,封装后的设备能在3毫米的低弯曲半径下,保持稳定的工作和高度的可靠性。

韩国科学技术院开发出一款内置传感器的智能织物_人工智能_机器人

最后,经过30天的观察,在受到弯曲压力和洗涤之后,该装置的特性没有任何退化。这项技术使用了压力更少的织物,与采用塑料基底的传统可穿戴电子设备相比,它能加速可穿戴电子器件的商业化。重点是,在日常生活中,这种可穿戴电子器件能通过自供电系统来节省能量。


Choi 教授表示:“我可以说,这项研究实现了真正可洗涤的可穿戴电子模块,从这一方面来说,它使用了日常的可穿戴织物取代传统可穿戴电子器件中使用的塑料。通过聚合物太阳能电池节省能量,它可以变成自供电的,利用对大自然友好的太阳能,并且还是可洗涤的。我相信,它为‘真正意义上的可穿戴显示器’开辟了道路。这种显示器可以通过织物加工而成,超越那些粘贴形式的可穿戴技术。”


26
146
0
89

相关资讯

  1. 1、没有经验可以进行PMP认证吗?3956
  2. 2、如何让人工智能为你服务?3630
  3. 3、CISP-PTE认证都考什么?CISP-PTE考试收益如何?1341
  4. 4、WhatsAppWeb或增添指纹识别功能双重验证更安全4451
  5. 5、小米米物精英键盘·鼠标开卖单品199元组合装378元577
  6. 6、倪飞:风扇+液冷技术加持红魔5G游戏手机散热超牛!3270
  7. 7、保时捷将用新型复合材料替代碳纤维更环保也更便宜686
  8. 8、谷歌地图增强AI功能以改善路线计算智能预估提升50%1459
  9. 9、如何销毁登台数据库?1552
  10. 10、超高颜值中兴叶脉系列5G基站斩获德国iF产品设计奖1900
全部评论(0)
我也有话说
0
收藏
点赞
顶部