Умная одежда: созданы полупроводниковые волокна, превращают ткань в электронику (видео)
Ученые создали прототипы умной одежды на основе тканей из очень длинного ультратонкого полупроводникового волокна.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, ученые из Сингапура создали ультратонкие полупроводниковые волокна, из которых можно создать ткань для умной одежды. По сути теперь можно носить электронику на себе в виде шапки или рубашки, пишет Phys.
Чтобы полупроводниковые волокна хорошо работали и стабильно передавали сигнал, они должны быть гибкими и не иметь дефектов. Но нынешние методы производства приводят к деформации полупроводниковых ядер, что негативно влияет на их свойства. Ученые выяснили, как решить эту проблему. Ученым удалось создать очень длинные ультратонкие полупроводниковые волокна, которые можно вплетать в ткань и создавать умную одежду, которая выступает в качестве полезных электронных средств.
Для создания своих полупроводниковых волокон, которые не имеют дефектов были выбраны кремний и германий. Материалы были выбраны на основе их свойств, которые дополняют друг друга. Они выдерживают высокую температуру и хорошо пропускают электрический ток.
Во время испытаний на чувствительность волокна смогли обнаруживать весь диапазон видимого света, от ультрафиолетового до инфракрасного, и надежно передавать сигналы с частотой до 350 кГц, что делает их лучшими в своем роде. При этом полупроводниковые волокна в 30 раз прочнее обычных, говорят ученые. Также оказалось, что ткань, созданная из этих волокон, выдерживает 10 стирок и не сильно теряет свои свойства.
В результате ученые создали из тканей, куда вплетены полупроводниковые волокна умную электронику, которую можно носить в виде одежды. Был создан прототип шапки и рубашки, которые могут обнаружить и передать сигналы.
По словам ученых, умная шапка поможет слабовидящим людям безопасно переходить дорогу, ведь она получает световые сигналы и отправляет их на смартфон. Рубашка также принимает сигналы и передает их в наушники и ее можно использовать в музеях и художественных галереях для получения необходимой информации.
Также ученые создали из новой ткани с полупроводниковыми волокнами ремешок для часов, который выполняет функцию датчика для определения сердечного ритма во время физической активности.
По словам авторов исследования, разработанный метод создания полупроводниковых волокон можно легко применить в масштабном производстве. Эти волокна совместимы с оборудованием текстильной промышленности.
Ученые считают свою инновационную разработку серьезным прорывов в создании очень длинных и очень надежных полупроводниковых волокон, которые имеют отличные электрические и оптоэлектронные свойства.
Как уже писал Фокус, физики поймали неуловимое 4D-привидение в ускорителе частиц ЦЕРН. Невидимая структура наконец-то была тщательно изучена в Протонном суперсинхротроне.
Также Фокус писал о том, что, согласно недавнему исследованию, самый твердый материал на нашей планете, то есть алмаз, можно превратить в еще более прочный материал. И для этого есть технология.