Ученые создали технологию производства умных тканевых дисплеев

Ученые создали технологию производства умных тканевых дисплеев

17 февраля 2022

Исследовательская группа на базе Кембриджского университета продемонстрировала перспективную разработку, представляющую собой полностью тканевый интеллектуальный дисплей с диагональю 46 дюймов, который может быть создан при помощи стандартных промышленных процессов по производству текстиля.

Исследованием занималась международная группа ученых, базирующаяся в Кембриджском университет, а его финансированием – Европейская комиссия и Исследовательский совет по инженерным и физическим наукам (EPSRC), входящий в состав UK Research and Innovation (UKRI). По мнению разработчиков, их прототип поможет создать электронный текстиль нового поколения, обладающий рядом полезных свойств.

Комментирует Чон Мин Ким, профессор инженерного факультета Кембриджского университета и один из руководителей исследования:

«Наш подход основан на комбинировании микро- и нанотехнологий, инновационных дисплейных технологий и передовых технологий производства энергии, датчиков и технического текстиля. Это новый шаг к более многофункциональному использованию устойчивых электронных волокон и электронной ткани в повседневной жизни. И, я уверен, что это только начало!».

Идея создания дисплеев из ткани уже не нова, но до недавнего времени исследователи были ограничены современными производственными процессами, не позволявшими им сделать комплексное устройство больших размеров. Показанный прототип объединяет в себе интеллектуальные датчики, а также систему сбора и хранения энергии, которые встроены непосредственно в волокна из специального материала, способного выдержать множество циклов растяжения. Ряд компонентов изначально выполнен в форме волокон. Все полученные волокна сплетены вместе, после чего зафиксированы токопроводящим клеем и лазерной сваркой. Это позволяет применять их в стандартных промышленных процессах по производству текстиля, что делает разработку первой в мире легко масштабируемой комплексной дисплейной системой на основе текстильных волокон, предназначенной для получения ткани любого заданного размера и формы.


Полученная на основе подобных волокон ткань может работать как дисплей, отображая поступающие сигналы, накапливать энергию для ее последующего использования, детектировать радиочастотные сигналы, прикосновения, наличие света и изменения температуры. Текстильная основа допускает сворачивание экрана, в том числе в рулон. Возможность отображения контента позволит создавать шторы, являющиеся средством отображения, которое включается по необходимости и не занимает места в помещении, функция сбора энергии пригодится для интерактивной одежды с автономным питанием. В дальнейшем технология должна найти свое применение в умных и энергоэффективных зданиях, способных самостоятельно генерировать и хранить энергию, приложениях Интернета вещей и распределенных сенсорных сетях.

О перспективах использования технологии говорит Луиджи Окчипинти, доктор инженерного факультета Кембриджского университета и один из руководителей исследования:

«Объединив волоконно-оптическую электронику, фотонику, датчики и энергетические функции, мы можем создать совершенно новый класс интеллектуальных устройств и систем. Раскрыв весь потенциал текстильного производства, мы вскоре увидим интеллектуальные и энергонезависимые устройства Интернета вещей, которые легко интегрируются в повседневные предметы и отраслевые приложения».
Подпишитесь на рассылку
и получайте популярные статьи, видео и кейсы за неделю в одном письме