中国科学家成功研发出基于“人体耦合”的能量交互机制的新型智能纤维

中国科学家成功研发出基于“人体耦合”的能量交互机制的新型智能纤维这一突破性成果为人与环境的智能交互开辟了新可能，具有广泛应用前景。“人体耦合”智能纤维的工作机制及其与传统电子织物的对比。受访对象供图该研究提出把人体作为能量交互的载体，开辟了一条便捷的能量“通道”。原本在大气中耗散的电磁能量优先进入纤维、人体、大地组成的回路，恰恰就是这一“日用而不觉”的原理，促成了“人体耦合”的新型能量交互机制。在添加特定功能材料后，仅仅经过人体触碰，这种新型纤维就会展现发光发电的“神奇一幕”。东华大学纤维材料改性国家重点实验室侯成义研究员表示：“这种新型纤维能够运用到服装服饰、布艺装饰等日用纺织品中，当它们与人体接触时，通过发光进行可视化的传感、交互甚至高亮照明，同时它们还能对人体的不同姿态动作产生无线信号，进而对智能家电等电子产品进行无线遥控。这些新颖的功能有望拓展电子产品的应用场景，甚至改变人们智慧生活的方式。”...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426372.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426372.htm

“不插电” 也能发光发电 上海科研团队在智能纤维领域取得重要突破

“不插电”也能发光发电上海科研团队在智能纤维领域取得重要突破记者近日从东华大学获悉，该校材料科学与工程学院先进功能材料课题组在《科学》上发表了题为“Singlebody-coupledfiberenableschiplesstextileelectronics”的研究论文。该研究提出了基于“人体耦合”的能量交互机制，并成功研发出集无线能量采集、信息感知与传输等功能于一体的新型智能纤维，由其编织制成的智能纺织品无需依赖芯片和电池便可实现发光显示、触控等人机交互功能，这一突破性成果为人与环境的智能交互开辟了新可能，具有广泛应用前景。（央广网）

科学家用更便宜的方法制作编织显示屏和智能织物

科学家用更便宜的方法制作编织显示屏和智能织物研究人员已经开发出了下一代智能纺织品--结合了LED、传感器、能量收集和存储的能力--可以用制造我们每天穿的衣服的相同机器，以低廉的价格生产出任何形状或尺寸的这种纺织品。由剑桥大学领导的国际团队之前已经证明了可以制作大尺寸的编织显示屏，但这些早期的例子是使用专门的手工实验室设备制作的。其他智能纺织品可以在专门的微电子制造设施中制造，但这些设施非常昂贵，并产生大量的废物。然而，该团队发现，通过在用于制造传统纺织品的相同工业织机上编织电子、光电、传感和能源纤维组件，可以更便宜、更可持续地制造柔性显示器和智能织物。他们的成果在《科学进展》杂志上报道，展示了智能纺织品如何在汽车、电子、时尚和建筑等领域成为大型电子产品的替代品。尽管最近在开发智能纺织品方面取得了进展，但其功能、尺寸和形状一直受到目前制造工艺的限制。研究人员已经开发出了下一代智能纺织品--结合了LED、传感器、能量收集和存储--可以用制造我们每天穿的衣服的机器廉价地生产出任何形状或尺寸的纺织品。Credit:SanghyoLee论文第一作者、剑桥大学工程系的SanghyoLee博士说："我们可以在专门的微电子设施中制造这些纺织品，但这需要数十亿英镑的投资。此外，以这种方式制造智能纺织品受到很大的限制，因为所有东西都必须在用于制造集成电路的硬质晶圆上制造，所以我们能得到的最大尺寸是直径约30厘米。""智能纺织品也因其缺乏实用性而受到限制，"同样来自工程系的LuigiOcchipinti博士说，他是这项研究的共同负责人。"想想普通织物必须承受的那种弯曲、拉伸和折叠，而将同样的耐用性纳入智能纺织品一直是一个挑战。"去年，一些相同的研究人员表明，如果智能纺织品中使用的纤维被涂上可以承受拉伸的材料，它们就可以与传统的编织工艺兼容。利用这种技术，他们制作了一个46英寸的编织演示器显示屏。现在，研究人员已经表明，智能纺织品可以使用自动化工艺制造，对其尺寸或形状没有限制。多种类型的纤维装置，包括储能装置、发光二极管和晶体管被制造、封装，并与传统的合成或天然纤维混合，通过自动编织来制造智能纺织品。纤维器件通过自动激光焊接方法与导电胶相互连接。所有的过程都经过优化，以尽量减少对电子元件的损害，这反过来又使智能纺织品足够耐用，能够承受工业织机的拉伸。封装方法的开发考虑到了纤维器件的功能，并系统地研究了机械力和热能，以分别实现自动编织和基于激光的互连。研究小组与纺织品制造商合作，能够生产出大约50×50厘米的智能纺织品的测试补丁，尽管这可以扩展到更大的尺寸并大量生产。"这些公司拥有完善的生产线，拥有高产量的纤维挤出机和大型织机，可以自动编织一米见方的纺织品，"Lee说。"因此，当我们将智能纤维引入这一过程时，结果基本上是一个电子系统，其制造方式与其他纺织品的制造方式完全相同。"研究人员说，大型柔性显示器和监视器有可能在工业织机上制造，而不是在专门的电子制造设施中，这将使它们的生产成本大大降低。然而，还需要进一步优化这一过程。"这些纺织品的灵活性绝对是惊人的，"Occhipinti说。"不仅仅是它们的机械灵活性，还有方法的灵活性，以及部署可持续和生态友好的电子制造平台，有助于减少碳排放，并使智能纺织品在建筑、汽车内饰和服装中得到真正的应用。我们的方法在这方面是相当独特的"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356017.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1356017.htm

四部门：到 2025 年规模以上纺织企业研发经费投入强度达到 1.3% 70% 规模以上纺织企业基本实现数字化网络化

四部门：到2025年规模以上纺织企业研发经费投入强度达到1.3%70%规模以上纺织企业基本实现数字化网络化工业和信息化部、国家发展改革委、商务部、市场监管总局印发《纺织工业提质升级实施方案（2023—2025年）》。到2025年，现代化纺织产业体系建设取得实质进展，规模以上纺织企业营业收入稳中有增，发展质量效益保持良好水平，纺织工业国际优势地位进一步巩固提升。创新能力不断增强，规模以上纺织企业研发经费投入强度达到1.3%。智能制造加快推进，70%的规模以上纺织企业基本实现数字化网络化。产业结构更加优化，高性能纤维、高端纺织装备、战略性产业用纺织品自给率基本满足需求。品牌建设深入推进，形成20家全球知名的企业品牌和区域品牌，时尚引领力进一步提升。绿色低碳循环发展体系得到健全，单位工业增加值能源、水资源消耗进一步降低，主要污染物排放强度持续降低，废旧纺织品循环利用质量和规模不断提高。

科学家开发出需要稀有材料更少的电池 充电更快、寿命更长

科学家开发出需要稀有材料更少的电池充电更快、寿命更长研究人员通过开发快速充电功能和使用有机材料增强负极，减少了对稀有非欧洲材料的依赖，从而推动了纳离子电池技术的发展。此外，他们还改进了阴极，创造出一种高能量、快速充电、无钴的材料，这种材料在使用过程中会逐渐发生结构变化，因此寿命更长。资料来源：代尔夫特理工大学这些电极可由有机材料制成，这减少了对并非来自欧洲的稀有材料的依赖，优点在于阴极也得到了改进。代尔夫特的研究人员还改进了另一面，并发表了相关文章。这项研究最近发表在《自然-可持续性》杂志上。《用于钠离子电池的快充高压分层阴极》详细介绍了一种新型正极的开发情况，其设计原理源自他们于2020年发表在《科学》杂志上的论文。根据这些设计原则，我们设计了一种材料，它结合了两种可能的最佳结构：高能量密度与快速充电。此外，这种材料在充电和放电过程中会逐渐改变其结构，从而延长其使用寿命。此外，这种材料不含钴，而钴在锂离子阴极中仍然很常见。由于对这些电池材料的了解不断加深，第三个增长基金项目"可持续电池技术"的下一步工作已经准备就绪。在该项目中，除了锂离子电池研究外，还将在全国范围内开展纳离子电池研究。电池研究将进一步扩大，使这项技术能够应用于各国市场。参考文献：DOI:10.1038/s41893-024-01266-1编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421389.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1421389.htm

[图]科学家以萤火虫为灵感打造微型机器人 飞行中可发光通信

[图]科学家以萤火虫为灵感打造微型机器人飞行中可发光通信科学家以萤火虫为灵感，创造出了在飞行过程中可以发光、昆虫体积的机器人，并能实现运动跟踪和通信。在温暖的夏夜里，萤火虫通过发光来进行交流、吸引配偶、抵御捕食者或引诱猎物。这些闪闪发光的萤火虫也激发了麻省理工学院研究人员的灵感。从大自然中汲取灵感，他们打造了可以飞行的、昆虫级机器人，并使用了电致发光的柔软人造肌肉。控制机器人翅膀的微小人造肌肉在飞行过程中会发出彩色光。这种电致发光可以使机器人相互通信。例如，如果执行搜索和救援任务，进入倒塌的建筑物，找到幸存者的机器人可以使用灯光向其他人发出信号并寻求帮助。发光的能力也让这些仅比回形针重的微型机器人可以在户外自由飞行。这些机器人非常轻巧，无法携带传感器，因此研究人员必须使用在户外无法正常工作的笨重红外摄像机来跟踪它们。现在，他们已经证明他们可以使用它们发出的光和三个智能手机摄像头精确地跟踪飞行机器人。电气工程与计算机科学（EECS）系教授，电子研究实验室（RLE）软与微型机器人实验室负责人，论文资深作者KevinChen表示：“如果你想到大型机器人，它们可以使用许多不同的工具进行通信——蓝牙、无线等等。但对于一个小型、功率受限的机器人，我们不得不考虑新的通信模式。这是在我们没有经过良好调整的最先进运动跟踪系统的户外环境中驾驶这些机器人迈出的重要一步”。他和他的同事通过将微小的电致发光粒子嵌入人造肌肉中来实现这一点。这个过程仅增加了2.5%的重量，而不会影响机器人的飞行性能。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1303255.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1303255.htm