3月11日訊息據新華社報道，把衣服變成 “顯示器”，進而實現瀏覽資訊、收發資訊、實時導航等功能，這是科學家們一直在探尋的方向。復旦大學科研團隊成功將顯示器件的製備與織物編織過程相融合，實現了大面積柔性顯示織物和智慧整合系統。相關成果近日線上發表於《自然》雜誌。

▲圖片來自復旦大學官網

科研團隊負責人、復旦大學高分子科學系教授彭慧勝介紹說，如何在柔軟且直徑為幾十微米到幾百微米的纖維上構建可程式化控制的發光點陣列，是織物顯示領域的一大難題。團隊研製出兩種功能纖維——負載有發光活性材料的高分子複合纖維、透明導電的高分子凝膠纖維，通過兩者在編織過程中的經緯交織形成電致發光單元，並通過有效電路控制實現新型柔性顯示織物。

▲圖片來自復旦大學官網

報道稱，該團隊研製的 “發光經線”，外觀與生活中的尋常紗線類似，但通電後即可發出明亮的光。彭慧勝表示，施加交流電壓後，位於纖維上的高分子複合發光活性層在搭接點區域被電場激發，便形成一個個發光 “畫素點”。如此，在電場激發下，電極和發光層憑藉物理搭接即可實現有效發光。利用工業化編織裝置，團隊目前已實現長 6 米、寬 0.25 米、約含 50 萬個 “畫素點”的顯示織物，已能初步滿足部分實際應用的解析度需求。

據介紹，“發光經線”的直徑可在 0.2 毫米至 0.5 毫米間精確調控，賦予了其超細超柔的特性，以此梭織而成的衣服，可緊貼人體不規則輪廓，並保證輕薄、透氣。同時，團隊在 “導電緯線”的力學效能上下足功夫，研製出的高彈性透明高分子導電纖維可在與 “發光經線”交織時發生自適應彈性形變，從而形成穩定接觸介面。

實驗結果表明，在兩根纖維發生相對滑移、旋轉、彎曲情況下，交織發光點亮度變動範圍仍控制在 5% 以內；顯示織物在對摺、拉伸、按壓等外力作用下也能保持亮度穩定，可耐受上百次的洗衣機洗滌。

獲悉，目前，該科研團隊基於編織方法，還實現了光伏織物、儲能織物、觸控感測織物與顯示織物的功能整合系統，使融合能量轉換與儲存、感測與顯示等多功能於一身的織物系統成為可能。該系統在物聯網和人機互動領域，如實時定位、智慧通訊、醫療輔助等方面展現出良好應用前景。