韩国和美国科研团队联合研发可拉伸电子织物，实现声光同步显示
时间：2025-02-21 23:30
小编：小世评选
韩国科学技术教育大学与美国加州大学圣地亚哥分校的科研团队近日联合开发出一种创新型电子织物，展示了前所未有的声光同步显示技术。这一突破性的研究成果已于今年2月16日在《先进功能材料》期刊上发表，为可穿戴设备以及智能纺织品的未来发展铺平了道路。
这种新型电子织物具备可拉伸性，能够在反复拉伸和扭曲的情况下，依然保持良好的性能，从而克服了传统电致发光材料所面临的局限性。研究人员将其命名为可拉伸电致发光（EL）声光显示装置，该装置的核心组成材料包括Ecoflex、Triton X以及无机电致发光磷光体。这些材料的结合，不仅提升了织物的拉伸能力，还大幅度提高了发光亮度，使其能够有效地执行声光转换的功能。
具体该装置通过透明离子凝胶电极和高介电常数的发光层实现声光信号的无缝转换。当电流通过这种复合材料时，磷光体颗粒会发出光，同时伴随产生微小的振动，从而产生声波。这意味着，该装置在显示图像的同时，还能够产生音频信息，实现了声光同步的独特效果。
研究表明，该声光显示装置在拉伸至原长度的200%时仍能保持稳定的性能，展现出卓越的亮度和音频输出。这优异的特性令它在可穿戴显示设备和智能纺织品领域具有极大的应用潜力。研究团队指出，这种新型电子织物能够同时显示多种颜色的光，并发出清晰的声音，适合用于交互系统的直观通信。
为了实现这一创新技术，研究人员在材料选择上进行了深思熟虑。Ecoflex作为一种具有出色弹性的聚合物，提供了所需的舒适感和适应性；而Triton X则在电能储存与材料拉伸性方面表现优异，有效提升了电子织物的整体性能。无机电致发光磷光体的加入，确保了材料在使用过程中可以做到高效的能量转换，并获得足够的亮度。
值得一提的是，经过研究，团队发现该装置需要400至500伏的电压才能达到最佳的显示效果。尽管这在当前应用开发中并不算理想，但研究团队正处于降低电压需求的积极探索中，希望在不降低亮度与音质的前提下，开发出更为复杂的控制系统，以实现丰富的视觉图案及音频输出。
未来，这种新型电子织物的应用场景广泛，可以在医疗、运动、娱乐等产业中找到一席之地。例如，在智能服装领域，用户可以根据需要调整显示内容，或在运动时通过光波发出警示信号；在医疗领域，电子织物能够通过声音或光信号向医护人员传达患者的实时状态。
研究人员还特别强调了这种声光显示装置在提升用户体验方面的巨大潜力。通过可穿戴设备如智能手表、智能眼镜等，用户不仅可以通过图像获取信息，还能通过声音交互，不再局限于单一的视觉通道。
这种创新的电子织物为新一代智能设备发展提供了新的思路，也再一次证明了跨国科研合作在推动科技进步中的重要作用。随着科技的不断演进，我们有理由相信，可拉伸电子织物将在未来的各种互动应用中展现出广阔的前景。研究团队希望通过不断的技术迭代，最终实现一款高度集成化、广泛适用的声光同步显示产品，使其更好地服务于人类社会的各个方面。
