电子纺织品:白日梦还是未来的现实?
2021年3月19日经过什罗斯皮帕特尔电子纺织品的研究很常见，但将这项技术商业化的努力却不常见。在可靠的电力供应和安全等方面遭遇挫折的情况下，电子纺织品还能在市场上大出风头吗?
将电子产品嵌入我们的衣服、鞋子或配件中并不是一个新概念。然而，该领域的下一个巨大飞跃可能会导致设计师在织物的实际纤维中嵌入传感器——这是推动电子纺织品行业发展的核心概念。
电子纺织品研究的两个例子：针织加热手套（左）和发光电子纱（右）。使用的图像礼貌南大
但是，由于商业化和设计挑战等各种原因，电子纺织品市场发展缓慢。研究人员正在做什么来克服这些障碍呢?
E-textiles是什么?
电子纺织品是指带有电子“编织”的织物或布料。因为有很多方法可以将纺织品与电子产品相结合，E-Textiles属于多个类别：嵌入式电子纺织品，层压电子纺织品，智能纺织品和智能面料，名称几个。
本文专注于电子纺织品，特别是在医疗应用中，其中电路全部或部分地集成到织物中以捕获传感器数据（以及其他能力）。
将技术嵌入织物的一个例子。使用的图像礼貌Shi等人。和复旦大学
使用传感器，E-Textiles可以观察健身评估的生物识别性，不断监测慢性疾病，以及供应的供应，并在不前往诊所的情况下接收医疗专业人员的反馈。
当在医疗诊断和监测临床条件下使用时，E-Textiles可能是有益的，特别是临床条件，特别是远程医疗。在上一篇文章中，E-Textiles甚至正在测试用于医院的床单以监测患者。
商业化的障碍
目前,几公司正在致力于E-Textile产品，包括苹果那Adidas AG, Fujitsu Limited, fibertronic, and Interactive Wear AG。
在电子纺织商业化方面存在的一些挑战包括灵活的混合电子产品，导电纤维，能量收集技术，材料科学，干扰屏蔽和可制造性。
至于电气工程师，这些问题可能具有挑战性地设计。大多数ees都非常习惯严格的电路板以及可靠的制造工艺和硅基材料。
可靠性和安全考虑
用于互连信号连接介质的纺织电缆需要安全，坚固耐用和耐用。可靠性是可穿戴技术和电子纺织品的关注，这些设备必须不受雨雨，雪，高湿度甚至洗涤等敌对环境影响。
另一个问题是可靠的电源。一种方式，纺织研究正在解决这一技术是通过能量收获技术。其他必要的设计考虑因素包括更高的功率密度，易充电解决方案和高隔离。
可用于医疗用的可清洗的电子纺织品显示器
在为服装和日常服装设计电子纺织品的同时，这项技术在医疗保健和医学研究中展示了承诺。一群研究人员最近创建了一种能够传送，感测和向照明显示单元进行通信，感测和提供电的E-Textiles类型。
研究人员声称已经创造了集成纺织系统的电源，使用电池纤维存储来自光伏纺织模块的能量。他们用镀银导电纱编织了光电阳极纬线来收集太阳能。
通过将经纱和纬纱与由柔性mno2包覆碳纳米管纤维(阴极)、锌丝(阳极)和ZnSO4凝胶电解质组装而成的电池纤维整合在一起，研究人员演示了这种纺织品的发电和存储功能。研究人员还表示，这种织物耐洗，这对电子纺织品的商业化至关重要。
电子纺织品能量收集和存储模块的演示。使用的图像礼貌Shi等人。和复旦大学
在编织纺织品显示时，研究人员使用ZNS磷光体电场驱动装置。它们还引用这种装置只需要堰之间的空间接触，并经过扫描以照亮，使纤维本质上耐用，适合大规模生产。
制造这种电子纺织材料的图表。使用的图像礼貌Shi等人。和复旦大学
它们还通过织造具有高阻纬纱的低阻经纱（镀银纱线）设计了纺织键盘。
这个系统是为有声音或说话困难的人设计的。显示系统可以在解码后指出一个关于个人心理状态的通用关键字脑电图信号。
从脑电图信号解码精神状态。使用的图像礼貌Shi等人。和复旦大学
这一创新的一个缺点是，它在实际使用中可能不安全，因为电源需要低于36v。
电子纺织品的缓慢（但有希望的）未来
从可用性和产品设计的角度来看，电子纺织品似乎离广泛采用还有很长的路要走。然而，与领先品牌和连军方投资E-Textile开发，这项技术可能有一天可以从主要的学术环境中搬出。
它也可能是，商业化电子纺织品将需要强化的供应链和工程师和供应商的意识，了解系统整合挑战。这些设备还需要通过监管批准进行简化，以进入市场。
也就是说，尽管电子纺织品不太可能成为家庭中的主流电子产品，但它们可能更容易出现在医疗领域的研究中，就像复旦大学的研究一样。
跟进其他电子纺织品的研究
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