触摸式、 弹性纤维提供电子新接口

触摸式、 弹性纤维提供电子新接口

来自北卡罗莱纳州大学的研究人员已创建弹性、 触摸敏感的纤维,可以在界面与电子设备。

“触摸是一种常见的方式来交互电子使用电脑键盘和触摸屏,”说迈克尔 · 迪基,化学和生物分子工程在北卡罗来纳州的一位教授和相应的作者的一篇论文描述工作。”我们创建了可以检测触摸,以及应变和加捻的柔软和可伸缩纤维。这些微小的纤维可用于集成电子产品在新的地方,包括可穿戴设备。”

新纤维是由管状聚合物链包含液态金属合金、 共晶镓和铟 (EGaIn)。股是只有几百微米的直径,这是比人的头发略厚。

每个纤维由分三个部分组成。一个完全填满 EGaIn,一个是三分之二充满 EGaIn,,一个是只有三分之一充满 EGaIn。苗条的管成紧螺旋状然后拧在一起。

触摸反应纤维管用是因为电容或在其中电荷存储由绝缘体隔开的两个导体之间的现象。例如,当你 (这是一个导体) 的手指触摸屏幕的你的智能手机 (这是绝缘体),它改变了你的手指和屏幕下面的电子材料之间的电容。智能手机的技术然后将电容的变化解释为打开一个应用程序或在键盘上键入的命令。

同样,当你的手指触动了弹性纤维,它改变了你的手指和内部绝缘聚合物链 EGaIn 之间的电容。通过移动你的手指沿纤维,电容会有所不同,取决于多少股包含 EGaIn 此时在光纤中。

这有效地使你能够发送不同电子信号根据纤维的哪一部分你触碰。研究人员还开发了使用两个高分子链,这两个国家完全塞满了 EGaIn 传感器。

再次,股线拧成紧螺旋状。增加的曲折拉长弹性股并汇集了 EGaIn 更接近两管中。这将更改的两股之间的电容。

迪基说,”我们可以告诉多少次纤维已被扭曲基于电容的变化,”。”那是宝贵扭转传感器,测量多少次,用,东西旋转的速度有多快。我们的优点是传感器的它传感器的由弹性材料,因此可以扭曲 100 倍之多 — — 两个数量级 — — 比现有的扭转传感器。

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