Шанханские ученые создали светоизлучающие волокна для производства интеллектуального текстиля

alt

Шанхайские исследователи-сотрудники университета Фудань, представили миру свое новое изобретение. Речь идет о светоизлучающих волокнах. По словам исследователей, эти волокна можно использовать в производстве текстильной продукции. Результатом станет светоизлучающая одежда. Кроме того, волокна могут быть применены в производстве любой носимой электроники.

Что такое светоизлучающие волокна? По словам разработчиков, речь идет об органических светоизлучающих диодах – OLED, приобретающих все большую популярность в современном мире. Их используют производители смартфонов, телевизоров, а также другой электроники. Прежде всего, это обусловлено высокой степенью свечения, яркости, широким спектром цветов. Также стоит отметить тот факт, что OLED без каких-либо дополнительных проблем можно крепить на изогнутых жестких поверхностях, а также плоскостях смешанного типа.

Но для того чтобы использовать светоизлучающие диоды в текстильной промышленности, нужно приложить немало усилий. Потому что органические диоды прямо-пропорционально зависят от катодов, требующих максимальное количество энергии для 100% вытеснения электронов с поверхности. Аналогично веществам с «небольшой работой выхода», таким как магний и кальций, демонстрирующих высокую степень чувствительность к воздуху, использовать органические диоды в тканях достаточно проблематично. Именно по этой причине ученые из Шанхая приняли решение о вымещении OLED в пользу использования полимерных светоизлучающих электрохимических ячеек - PLEC. Подобно OLED, PLEC собирают два металлических электрода. Оба электрода подключены к электролюминесцентному органическому полупроводнику. Но в отличие от OLED, в PLEC электроды дополняют соли в светоизлучающем слое. Такой подход существенно превозносит PLEC перед OLED, в частности за счет высокого коэффициента преобразования электронов в фотоны и большого энергетического КПД. Ко всему прочему хочется отметить, что PLEC не требует катодов с небольшой работой выхода.

Шанхайские ученые смогли разработать волокнистые PLEC. Их толщина не превышает одного миллиметра. Для этого была использована сверхтонкая проволока из стали, которую непосредственно сверху покрыли тонким слоем наночастиц оксида цинка, электролюминесцентного полимера и внешнего прозрачного слоя из углеродных нанотрубок. Такая технология производства позволяет скручивать волокна как между собой, так и в качестве отдельных единиц. Следовательно, из них можно плести всевозможные узоры, вплетать в ткани легкого и гибкого текстиля.

Свою разработку ученые из университета Фудань подробно уписали в марте 2015 года в одном из тематических западных глянцев.

Согласно опубликованным материалам, между внутренней металлической проволокой и внешним слоем из углеродных нанотрубок можно пустить электрическое напряжение объемом от 2 вольт и выше, в результате чего волокна начнут светиться желтым или синим цветом по всей своей площади. Если постараться, то можно получить и свечение другого цвета. Производство наночастиц оксида цинка, а также электролюминесцентного полимера осуществляется посредством достаточно легкого процесса. Впоследствии этот процесс можно доработать и использовать в практических приложениях.

В частности уже сегодня шанхайские ученые предлагают применять светоизлучающие волокна в производстве одежды, а также интеллектуальных товаров из текстиля.

Минусом применения PLEC названа ускоренная деградация параметров. Спустя всего четыре-пять часов с момента начала эксплуатации волокон, яркость светоизлучения сокращается на 50%. Но даже этот недостаток можно легко ликвидировать. В частности коллеги разработчиков светоизлучающих волокон из Испании утверждают, что сегодня в наличие имеются более продвинутые версии PLEC, способные гарантировать яркость освещения в течение 1-2 000 часов. Это значит, что совсем скоро PLEC можно будет использовать в волокнах длительного свечения.

КОНЦЕРН - АРГО

КОНЦЕРН - АРГО компания, которая имеет боагтый опыт в продаже электроники, электронных компонентов, микросхем от производителей с мировым именем. Информационно-аналитическое отделение компании занмается разработкой программного обеспечения и оформлением нормативной документации по правилам использования и функционирования электронных микросхем.

Мы предлагаем:

Спектроанализаторы Измерители уровней Аналоговые сумматоры АЦП Дешифраторы микросхем Компараторы Регистровые приборы Цифровой генератор Мультифибратор Счётные системы Индикаторы резонансов Гетеродинные индикаторы

Разработка документации

Общие положения Уровни проектирования Первый уровень Второй уровень Третий уровень Четвёртый уровень Пятый уровень Шестой уровень

      Сделайте заказ