新型柔性紡織電路可像布料般裁剪縫制

　　香港理工大學(xué)研究人員日前開發(fā)出一種新型柔性紡織電路(FCBs)，據(jù)稱這種用導(dǎo)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(jī)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(jī)、能夠與衣物融為一體的可穿戴設(shè)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(yīng)用還是有一定的差距。此次研究中，來自香港理工大學(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(dǎo)電纖維與普通的纖維材料，按照一個(gè)獨(dú)特的編織方法紡織在一起。

　　物理學(xué)家組織網(wǎng)9月5日?qǐng)?bào)道稱，這種柔軟、能夠?qū)щ姷目椢镫娐窂耐庥^上看起來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(yīng)用上，也和普通布料一樣，能夠用于單層、雙層甚至多層結(jié)構(gòu)，能夠很方便地將其制成多種款式的服裝。在穿著上雖說比不上真正的布料，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法比擬的了：研究人員稱，新型織物的性能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過先前報(bào)道過的金屬涂層橡膠薄膜和其他有機(jī)材料。理論分析和數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)表明，這種編織結(jié)構(gòu)能夠最大限度減少導(dǎo)電金屬纖維在形變時(shí)所承受的力量，使其具備突出的機(jī)械和導(dǎo)電性能。作為電路它具有優(yōu)秀的導(dǎo)電性能和小于1%的相對(duì)電阻；除了能夠耐受水洗和機(jī)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(cè)試。這種材料能夠經(jīng)受單向拉伸300%的形變，撞擊測(cè)試中150%的應(yīng)變以及100萬次的折疊測(cè)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的生命周期，能夠使用很長的時(shí)間。

　　研究人員稱，這些獨(dú)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(shè)備。例如可以被用作太陽能收集裝置，或能夠記錄人體溫度、排汗量、心跳等數(shù)據(jù)的智能服裝。