Изследователи в Китай са разработили проводими влакна на базата на полиуретан,-които могат да се разтягат до пет пъти първоначалната си дължина, да се самозаздравяват, след като бъдат срязани, и да поддържат реагиращи-на допир светещи текстилни изделия.
Влакната са произведени чрез мокро{0}}предене на смес от полиуретан и йонна течност. Получената взаимосвързана йон-проводяща мрежа поддържаше пътища за движение на йони, тъй като околните PU вериги претърпяха значителна деформация.
Изследователи от университета Donghua, университета Jilin и China FAW Group включиха влакната в електролуминисцентни-устройства с променлив ток, предназначени за носими дисплеи и интерфейси човек-машина.
Влакната постигнаха удължение от 500% и йонна проводимост от 2,8 × 10-6 S/cm. Изследователският екип каза, че са запазили стабилни механични характеристики при повтарящи се цикли на разтягане без очевидно влошаване.
Йонната течност, диспергирана в еластомерната PU матрица, позволи на проводящата мрежа да поеме движение, без да прекъсва йонния транспорт. Това позволи на устройствата да продължат да излъчват светлина, докато претърпяват големи деформации.
Изследователите също демонстрираха реагиращо на допир{0}}осветяване с помощта на капацитивно свързване между тялото на потребителя и влакното. Докосването на устройството променя електрическото му поле и задейства видима реакция, без да е необходим конвенционален механичен превключвател.
След като влакното беше откъснато, динамичните взаимодействия в полиуретана позволиха на срязаните повърхности да се свържат отново при стайна температура. След това йонната течност -възстановява вътрешния проводящ път, възстановявайки както електрическата проводимост, така и ефективността на-излъчване на светлина.
Екипът каза, че конвенционалните електролуминисцентни влакна често се затрудняват да съчетаят разтегливост, механична издръжливост и стабилна светлинна мощност. Увреждането на проводимия път може да деактивира завинаги тези устройства, докато повтарящото се движение може да причини напукване, разслояване или загуба на проводимост.
Изследователите вярват, че комбинацията от еластичност, само{0}}възстановяване и реакция при докосване може да направи PU влакната подходящи за интелигентно облекло, гъвкави дисплеи и интерактивни интерфейси човек-машина.
Работата остава на лабораторен етап и изследователите не съобщават за-производствени изпитания в комерсиален мащаб, тестове за пране или дългосрочна-работа при нормални-условия на употреба на дрехите.
Проучването „Свръхразтегливите и механично здрави йонни проводящи влакна позволяват носима електролуминесцентна електроника с голям толеранс на деформация и-капацитивно свързване на тялото“ беше публикувано вЖурнал за наука за материалитена 11 август.