顯示器“穿”在身上？用智能電子織物做成柔軟的衣服

用智能電子織物做成柔軟的衣服，把顯示器“穿”在身上，然后就可以從所穿的衣服上瀏覽咨詢、收發訊息等，這不是科幻電影中的情節。中國的學者已經研發出神奇的“織物”。

記者11日獲悉，復旦大學高分子科學系教授彭慧勝領銜的研究團隊，成功將顯示器件的制備與織物編織過程實現融合，在高分子復合纖維交織點集成多功能微型發光器件。研究人員揭示了獨特的規律，實現了大面積柔性顯示織物和智能集成系統。相關研究成果北京時間11日凌晨在線發表于《自然》(Nature)主刊。

在極地科考、地質勘探等野外工作場景中，只需在衣物上輕點幾下，即可實時顯示位置信息，地圖導航由“衣”指引;把顯示器“穿”在身上后語言障礙人群可高效便捷交流和表達……彭慧勝認為，這些原存于想象中的場景，或許在不遠的將來就能走進人們的生活。

據了解，近十多年來，彭慧勝帶領的研究團隊始終致力于智能高分子纖維與織物研發。如何在柔軟且直徑僅為幾十至幾百微米的纖維上構建可程序化控制的發光點陣列，是困擾相關領域科學家一大難題，同樣困擾著團隊。據介紹，研究團隊著眼于研制兩種特殊的功能纖維，通過兩者經緯交織形成電致發光單元，通過有效的電路控制，實現了新型柔性顯示織物。

比起傳統的平板發光器件，發光纖維直徑可在0.2毫米至0.5毫米之間精確調控，奠定了其“超細超柔”的特性。據介紹，以此為材料一針一線梭織而成的衣物，可緊貼人體輪廓，像普通織物一樣輕薄透氣，穿著舒適度良好。

在現實生活中，穿在身上的衣服難免會有磕磕碰碰，也需日常清洗。如何能使顯示織物適應外界環境的改變，乃至抵御住反復摩擦、彎折、拉伸等外在作用力，保證發光的穩定性?彭慧勝告訴記者，團隊通過熔融擠出方法制備了一種高彈性的透明高分子導電纖維，確保了織物中“像素點”均勻穩定發光。

“這就是我們用于編織的發光纖維材料。”采訪中，彭慧勝拿起一卷纏繞于紡錘上的纖維介紹道。記者看到，這些直徑不足半毫米的纖維材料，實驗案臺上還有多卷，顏色各異，乍一看與生活中的尋常紗線類似。“當我們給它們通上電，它們就顯示出了獨特一面——會發明亮的光。”彭慧勝拿起手邊的一件衛衣，展示其基本功能，衛衣上的復旦大學校徽由發藍光的纖維編織而成，接通電源后，藍色的校徽圖案在室內清晰可辨。

采訪中，記者了解到，這種智能電子織物，可有力推動傳統紡織制造和物聯網、人機交互、大數據、人工智能等新興領域的快速融合發展，有望催生新興技術，在某些方面給人們的生活方式帶來全新變革。“我們也期待著產業界的合作者們加入，共同解決在實際應用中的具體問題。”談及顯示系統的未來發展道路，彭慧勝充滿期待。

采訪中，記者了解到，除顯示織物之外，研究團隊還基于編織方法實現了光伏織物、儲能織物、觸摸傳感織物與顯示織物的功能集成系統，使融合能量轉換與存儲、傳感與顯示等多功能于一身的織物系統成為可能。