织物上的集成电路

朱崇恺

剑桥大学与来自意大利和中国的研究人员一起，成功地将可清洗、可拉伸、透气的电子电路嵌入织物中，为智能纺织品和可穿戴电子产品开辟了新的可能性。研究人员将石墨烯（一种二维形式的碳）直接以集成电路的形式印刷到了织物上。这种衣料不仅柔软舒适，还能在普通的洗衣机中坚持20次循环。这一科研成果发表在近日的《自然通讯》杂志上。

该团队的创新在于设计了低沸点的油墨，使其能直接以打印的形式在聚酯纤维上形成电路，电路中不仅包含晶體管，也可以结合有源元件和无源元件组成集成电路。论文的通讯作者，剑桥石墨烯中心的菲利斯·托里西（Felice Torrisi）博士说：“印刷电路的油墨通常包含有毒溶剂，不适合佩戴，而我们的新油墨既便宜又安全，对环境无害，并且可以通过在织物上印刷不同的二维材料而组合起来形成复杂电路。”论文的合著者罗曼·索丹（Roman Sordan）教授说：“我们的结果首次表明，这种技术可以用来在纺织品上印刷完整的集成电路。虽然演示的电路非常简单，但是我们的生产过程是可扩展的，产出的电路复杂性和计算能力都可以继续提高，可穿戴电子设备的技术发展现在没有根本性的障碍。”

剑桥大学的商业化部门已经开始着手将该技术商业化。其潜在的应用领域主要在医疗保健设备和物联网行业。未来，军用服装和时尚的可穿戴计算机也都将受益于此项研究。endprint