好消息！科学家研发出嵌入织物的可穿戴电子元

近日，剑桥大学的研究人员取得了重大突破，他们成功研发出可直接嵌入织物的可穿戴电子元件。这项革新展示了石墨烯和其他相关材料如何与织物紧密结合，以生产具有电荷存储功能的元件。这一重要成果有望为纺织品电源领域带来全新的发展。

该研究展示了如何将石墨烯油墨应用于纺织品中，以储存和释放电荷。这种石墨烯油墨是通过标准的溶液处理技术生产出来的，而新型纺织电子设备则是基于聚酯织物的低成本、可持续和可扩展的染色技术。研究人员设计的墨水可以通过简单的染色工艺直接涂在聚酯织物上，这一方法具有多功能性，适用于将各种类型的电子元件结合到织物中。

与传统的可穿戴电子产品不同，这些嵌入在纺织品中的电子元件更加柔软、舒适，并且可以与皮肤更好地相容。大多数现有的可穿戴电子产品依赖于安装在塑料或纺织品上的刚性电子元件，这些元件在洗涤时会损坏，并且因为不透气而不舒服。而剑桥大学的研究人员所开发的这种技术，则克服了这些局限性。

Felice Torrisi博士是剑桥石墨烯中心的专家，也是该论文的通讯作者。他表示：“其他技术虽然也可以将电子元件融入纺织品中，但成本高昂且通常需要使用有毒溶剂，不适合佩戴。而我们的墨水价格便宜、安全且环保。通过简单地在织物上覆盖由二维材料制成的不同织物，可以组合形成电子电路。”

研究人员通过将单个石墨烯片悬浮在低沸点溶剂中，然后将其沉积在织物上形成薄而均匀的导电网络。几个石墨烯和六方氮化硼织物的覆盖形成了有源区，使得织物能够存储电荷。这种“电池”是可弯曲的，并且可以承受普通洗衣机中的洗涤循环。

来自中国江南大学的王朝霞教授表示：“使用简单的颜料进行纺织品染色已经存在了几个世纪。但我们的结果表明，我们的流程具有可扩展性，基于石墨烯和相关材料的油墨可用于生产可储存和释放能量的纺织品。”

这项研究不仅展示了技术的巨大潜力，还为二维材料在商业领域的应用开辟了许多机会。从个人健康和福祉技术到可穿戴能源和数据存储、服装、可穿戴计算和时尚，基于纺织品的电荷储存元件和电力可穿戴纺织设备的应用前景广阔。未来，我们的服装可以采用这些基于纺织品的电荷储存元件，为各种领域提供全新的应用可能性。