• 我的订阅
  • 科技

我国科学家研发出无需“插电”的发光发电纤维

类别:科技 发布时间:2024-04-06 19:41:00 来源:每日看点快看

本文转自:新华网

新华社上海4月6日电(吴振东、余敏之)记者近日从东华大学获悉,该校科研人员成功研发出集无线能量采集、信息感知与传输等功能于一体的新型智能纤维,由其编织制成的纺织品无需依赖芯片和电池便可实现发光显示、触控等人机交互功能。

该成果近日发表于国际学术期刊《科学》,被认为有望改变人与环境以及人与人之间的交互方式,对功能性纤维开发以及智能纺织品在不同领域的应用具有重要启发意义。

当前,智能可穿戴设备已成为日常生活的一部分,并在健康监测、远程医疗、人机交互等领域发挥着重要作用。相较于传统刚性半导体元件或柔性薄膜器件等,由智能纤维编织成的电子纺织品具有更好的透气性和柔软度,但目前智能纤维开发多基于“冯·诺依曼架构”,即以硅基芯片作为信息处理核心开发各种电子纤维功能模块,如信号采集的传感纤维、能量供应的发电纤维等,复杂的多模块集成必然增大了纺织品的体积、重量和刚性。

东华大学材料科学与工程学院先进功能材料课题组在一次实验中,偶然发现纤维在无线电场中发出了光。以此为基础,课题组开创性地提出“非冯·诺依曼架构”的新型智能纤维,实现了将能量采集、信息感知与传输等功能集成于单根纤维中。

课题组成员杨伟峰表示,电磁场和电磁波在生活中无处不在,这些电磁能量就是这种新型纤维的无线驱动力,而人体作为能量交互的载体,开辟了一条便捷的“通道”,使原本在大气中耗散的电磁能量优先进入纤维、人体、大地组成的回路。记者看到,仅是用手轻触,这种添加了特定功能材料的新型纤维便呈现了发光发电的神奇景象。

据介绍,新型纤维具有三层鞘芯结构,芯层为感应交变电磁场的纤维天线(镀银尼龙纤维)、中间层为提高电磁能量耦合容量的介电层、外层为电场敏感的发光层,原材料成本低,纤维和织物的加工都已有成熟工艺。

在不使用芯片和电池的情况下,科研人员还通过这种新型纤维实现了织物显示、无线指令传输等功能。纤维材料改性国家重点实验室(东华大学)研究员侯成义表示,新型纤维有望运用到服装服饰等日用纺织品中,当它们接触人体时,可通过发光进行可视化的传感、交互甚至高亮照明,还能对人体不同姿态动作产生独特的无线信号,进而对电子产品进行无线遥控,这些新功能或会改变人们智慧生活的方式。

课题组表示,深入研究如何让新型纤维更有效地从空间中收集能量,并以此驱动包括显示、变形、运算等在内的更多功能,将是团队下一阶段的工作。

以上内容为资讯信息快照,由td.fyun.cc爬虫进行采集并收录,本站未对信息做任何修改,信息内容不代表本站立场。

快照生成时间:2024-04-06 20:45:02

本站信息快照查询为非营利公共服务,如有侵权请联系我们进行删除。

信息原文地址:

无需芯片和电池,手触就能发光  未来可视化传感,遥控电子产品
本文转自:厦门日报我国科学家研发出新型智能纤维无需芯片和电池,手触就能发光 未来可视化传感,遥控电子产品新型纤维为三层鞘芯结构●芯层:感应交变电磁场的纤维天线(镀银尼龙纤维)●中
2024-04-07 07:36:00
...高分子科学慢慢从工厂走向实验室,在如此长的时间里,科学家也在进行多方面的研究,但在整个科学界,对于高分子的研究依然不太深入。孙亚飞表示,此次在重大科学问题中提出高性能纤维发展
2023-10-25 23:42:00
...7月26日电 (记者赵竹青)记者从中国科学院获悉,我国科学家研制出了一种高性能塑料基热电材料,这个材料又轻又软,并且有温度差的时候还会发电,是实现可穿戴能源器件的技术路径之一
2024-07-26 14:58:00
我国科学家在肺纤维化研究领域取得新突破(新知)
...的治疗药物,是威胁人类健康的一大挑战。前不久,我国科学家在这一领域取得重要突破:揭示特发性肺纤维化发生的细胞和分子机制,并找到了有望治疗肺纤维化疾病的新靶点。该成果由北京生命
2024-08-19 05:49:00
衣服可为电子设备充电 我国科学家取得纤维电池技术新突破
一件柔软透气的衣服,不仅可以储存能量,还能便捷地为手机、手表等随身电子设备供电。这一曾存在于科幻作品中的场景,已经变成了现实。近日,复旦大学科研团队在高性能纤维电池及电池织物研究
2024-04-25 16:49:00
科学家造出纤维素光学超材料,实现低于环境温度5.7℃的制冷效果
...统方法来降暑。降暑的本质是温度调控,而作为一名当代科学家,南京林业大学副教授蔡晨阳则利用自己的专长,于近日造出一种温控材料——纤维素光学超材料。该材料的太阳光反射率达到 0.
2024-07-24 09:54:00
本文转自:人民日报本报合肥2月8日电 (记者徐靖)中国科学技术大学俞书宏院士团队利用天然生物质和天然矿物为原料,制备了一种具有优良隔热和耐火性能的纯天然仿木气凝胶。相关成果发表
2023-02-09 05:55:00
...成绩。自创刊以来,这本期刊走国际化办刊之路,秉持“科学家办刊”理念,汇聚青年科研人才力量,严把论文质量关,为学术交流搭建平台,不断提高中国科技期刊的国际影响力。2023年,由
2024-01-30 06:16:00
...东方卫视、上观新闻等多家媒体的直播,市民看到了这些科学家明星,也感性认识了他们的前沿科研领域。首创“元宇宙”红毯直播科学家红毯秀是历年上海科技节的开场亮点。今年,这项仪式有新
2024-05-19 06:00:00
更多关于科技的资讯: