織物上的集成電路

朱崇愷

劍橋大學(xué)與來(lái)自意大利和中國(guó)的研究人員一起，成功地將可清洗、可拉伸、透氣的電子電路嵌入織物中，為智能紡織品和可穿戴電子產(chǎn)品開(kāi)辟了新的可能性。研究人員將石墨烯（一種二維形式的碳）直接以集成電路的形式印刷到了織物上。這種衣料不僅柔軟舒適，還能在普通的洗衣機(jī)中堅(jiān)持20次循環(huán)。這一科研成果發(fā)表在近日的《自然通訊》雜志上。

該團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新在于設(shè)計(jì)了低沸點(diǎn)的油墨，使其能直接以打印的形式在聚酯纖維上形成電路，電路中不僅包含晶體管，也可以結(jié)合有源元件和無(wú)源元件組成集成電路。論文的通訊作者，劍橋石墨烯中心的菲利斯·托里西（Felice Torrisi）博士說(shuō)：“印刷電路的油墨通常包含有毒溶劑，不適合佩戴，而我們的新油墨既便宜又安全，對(duì)環(huán)境無(wú)害，并且可以通過(guò)在織物上印刷不同的二維材料而組合起來(lái)形成復(fù)雜電路?！闭撐牡暮现吡_曼·索丹（Roman Sordan）教授說(shuō)：“我們的結(jié)果首次表明，這種技術(shù)可以用來(lái)在紡織品上印刷完整的集成電路。雖然演示的電路非常簡(jiǎn)單，但是我們的生產(chǎn)過(guò)程是可擴(kuò)展的，產(chǎn)出的電路復(fù)雜性和計(jì)算能力都可以繼續(xù)提高，可穿戴電子設(shè)備的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)在沒(méi)有根本性的障礙。”

劍橋大學(xué)的商業(yè)化部門(mén)已經(jīng)開(kāi)始著手將該技術(shù)商業(yè)化。其潛在的應(yīng)用領(lǐng)域主要在醫(yī)療保健設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。未來(lái)，軍用服裝和時(shí)尚的可穿戴計(jì)算機(jī)也都將受益于此項(xiàng)研究。endprint