紡織電路面料將用來(lái)生產(chǎn)可穿戴設備和更加智能、耐用的服裝

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紡織電路面料將用來(lái)生產(chǎn)可穿戴設備和更加智能、耐用的服裝

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香港理工大學(xué)研究人員日前開(kāi)發(fā)出一種新型柔性紡織電路 (FCBs)，據稱(chēng)這種用導電纖維和普通纖維材料編織成的電路，不但能像普通布料一樣剪裁縫制成衣服，還能直接扔進(jìn)洗衣機里進(jìn)行水洗和甩干。借助這種材料，有望制造出摔不壞的手機、能夠與衣物融為一體的可穿戴設備和更加智能、耐用的軍用裝備。相關(guān)論文發(fā)表在最新一期的《英國皇家學(xué)會(huì )會(huì )刊》上。

　　為了能夠讓電路板像普通布料一樣柔軟耐用，科學(xué)家們想盡了各種辦法，嘗試了多種材料，但距實(shí)際應用還是有一定的差距。此次研究中，來(lái)自香港理工大學(xué)的兩名研究人員，采用了一種全新的電腦紡織技術(shù)，將金屬導電纖維與普通的纖維材料，按照一個(gè)獨特的編織方法紡織在一起。

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　　物理學(xué)家組織網(wǎng)9月5日報道稱(chēng)，這種柔軟、能夠導電的織物電路從外觀(guān)上看起來(lái)就和普通的布料一樣，能夠進(jìn)行水洗、甩干、烘干，也能夠進(jìn)行拼接、編織和刺繡。在材料應用上，也和普通布料一樣，能夠用于單層、雙層甚至多層結構，能夠很方便地將其制成多種款式的服裝。在穿著(zhù)上雖說(shuō)比不上真正的布料，但也能保證一定的舒適性。

　　在這之外，這種材料的其他性能就是普通布料所無(wú)法比擬的了：研究人員稱(chēng)，新型織物的性能已經(jīng)遠遠超過(guò)先前報道過(guò)的金屬涂層橡膠薄膜和其他有機材料。理論分析和數字仿真實(shí)驗表明，這種編織結構能夠最大限度減少導電金屬纖維在形變時(shí)所承受的力量，使其具備突出的機械和導電性能。作為電路它具有優(yōu)秀的導電性能和小于1%的相對電阻；除了能夠耐受水洗和機洗外，它還具備極好的抗拉伸性能，能夠經(jīng)受住多種極端測試。這種材料能夠經(jīng)受單向拉伸300%的形變，撞擊測試中150%的應變以及100萬(wàn)次的折疊測試。在被集成到防彈衣上后，它甚至還能經(jīng)受住子彈的撞擊。此外，這種材料還具有很長(cháng)的生命周期，能夠使用很長(cháng)的時(shí)間。

　　研究人員稱(chēng)，這些獨特的特性使得這種織物特別適合制造下一代與皮膚接觸的電子設備。例如可以被用作太陽(yáng)能收集裝置，或能夠記錄人體溫度、排汗量、心跳等數據的智能服裝。

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