Utvecklingsstatus och tillämpningsutsikter för elektroniska smarta textilier

Elektroniska smarta textilier, särskilt bärbara smarta textilier, har egenskaper som lätthet och mjukhet, god komfort, utmärkt energiomvandlings- och lagringsprestanda samt hög integration. De har visat många nya möjligheter och enorma tillämpningspotentialer inom olika områden för olika konsumentgrupper. Forskning och utveckling av sådana produkter kommer att gynna utvecklingen av flera industrier såsom militärindustri, sjukvård, fritid och underhållning samt dekoration, och är relaterad till den nationella ekonomin och människors försörjning. Men med den snabba utvecklingen av smarta textilier under senare år står den fortfarande inför vissa svårigheter. När det gäller forskning och utveckling inom ingenjörsteknik görs genombrott främst inom följande aspekter.

Optimering av fysisk prestation

Förbättra fiberns olika fysikaliska egenskaper, särskilt elektrisk ledningsförmåga, elektrisk stabilitet, draghållfasthet och spinnbarhet. Till exempel genom designoptimering av spinnparametrar, olika dopnings- eller modifieringsbehandlingar, eller användning av mer avancerad bearbetningsutrustning för att förbättra fiberkvaliteten.

01

Förbättra säkerheten och hållbarheten

Förbrukningsbara material måste vara giftfria och biokompatibela, vilket gör det nödvändigt att utesluta de högpresterande material som kan utgöra potentiella hälsorisker. Detta begränsar forskningen och utvecklingen av bärbara elektroniska enheter till en viss grad, så det är nödvändigt att utforska på djupet för att uppfylla kraven på materialet. Å andra sidan är hållbarheten och utmattningsbeständigheten hos bärbara smarta textilier ett stort problem. Hur kan smarta textilier motstå upprepad nötning och tvätt, precis som de tyger som människor bär varje dag? Det är nödvändigt att uppnå en mer perfekt kombination av grundvetenskap, tillämpad vetenskap och teknisk forskning.

02

Standardiserad utveckling

Smarta textilprodukter är fortfarande en relativt ny typ av produkt. Även om det finns vissa företags produkter på marknaden finns det ingen standard som är allmänt erkänd i branschen. Förutom att formulera grundläggande säkerhetskrav för bärbara produkter är det också nödvändigt att formulera relevanta standarder för vissa tekniska frågor (såsom materialanvändningens omfattning). För att fastställa branschstandarden så snart som möjligt kan man lokalisera dess position tidigare, vilket också bidrar till utvecklingen av smarta textilier.

Industrialiseringsutveckling

Industrialiseringen av smarta textilier kan effektivt främja en djupgående produktutveckling, vilket är en stark garanti för fortsatt utveckling av smarta textilier. En produkt måste dock uppfylla många villkor, såsom kostnad, praktiska egenskaper, estetik och komfort, för att möta industrialiseringens krav. För att förverkliga industrialiseringen av smarta textilier är det första steget att förverkliga industrialiseringen av högpresterande fibrer eller råmaterial, vilket kräver utveckling av billiga och högpresterande råmaterial. För det andra är formuleringen och perfektionen av ovan nämnda olika standarder också en av de oumbärliga aspekterna för industrialiseringen av produkter.

5G-eran har tyst kommit, och fler smarta textilier kommer gradvis att integreras i människors liv och fortsätta att möta människors efterfrågan på högteknologiska smarta textilier.

03

Smarta textilier hänvisar generellt till en ny typ av textil, elektronik, kemi, biologi, medicin och andra tvärvetenskapliga integrerade tekniker som kan simulera livssystem, ha flera funktioner för perception, respons och justering, och behålla den inneboende stilen och de tekniska egenskaperna hos traditionella textilier. Med det kontinuerliga genombrottet av nya ledande material som grafen, kolnanorör och MXene har elektroniska produkter gradvis uppnått miniatyrisering och flexibilitet. Nu är det möjligt att på ett sinnrikt sätt kombinera ledande material, utrustning och traditionella textilier, och få fram textilelektroniska enheter som kan realisera energiomvandling och lagring baserat på avancerad nätverksteknik, Bluetooth- och GPS-teknik, eller olika textilfiberbaserade material, sensorer.

Denna geniala kombination bryter de mycket strikta begränsningarna hos traditionella elektroniska apparater och möjliggör flera funktionaliseringar av textilier, såsom kommunikation, hälsoövervakning, positionsdetektering och andra funktioner. Den spelar en viktig roll inom medicin, militär, flyg- och rymdteknik och andra områden. Den breddar ytterligare dess tillämpningsområden och ger en ny väg för högteknologisk utveckling av textilföretag. Jag tror att med vidareutvecklingen av vetenskap och teknik kan smarta textilier övervinna befintliga defekter och uppnå snabb utveckling.

 Denna artikel är hämtad från Wechat Subscription Textile Leader

 


Publiceringstid: 16 september 2021
WhatsApp onlinechatt!