Для носимой электроники создали проводящее эластичное волокно

École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) / YouTube
Швейцарские исследователи научились создавать высокоэластичные композитные волокна, способные обратимо растягиваться почти в шесть раз. Они смогли создать таким способом оптическое волокно, а также проводящее волокно с электродами из жидкого сплава и углерода, сообщается в журнале Advanced Materials.
Разработчики носимой электроники создают прототипы устройств, сделанные из мягких, эластичных и проводящих материалов. Это делает устройства удобнее в ношении, а также защищает их от механического повреждения. Но технологии создания таких материалов пока недостаточно развиты и на практике они применяются редко, поэтому ученые и инженеры продолжают поиск новых материалов и методов их создания.
Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны разработали метод создания композитного волокна, объединяющего в себе несколько материалов и способного растягиваться в несколько раз. Они использовали метод термовытяжки из преформы, который применяют для создания оптоволокна. Для этого сначала создается большая относительно толщины волокна заготовка, в которой материалы расположены в том порядке, в котором они должны находиться в волокне. После этого заготовка нагревается и из нее вытягивается во много раз более тонкое волокно, причем во время этого процесса можно непрерывно создавать километры волокна, наматывая его на барабан.
Авторы предложили множество применений таким волокнам. Например, их можно встраивать в одежду или в роботов и по увеличению сопротивления измерять растяжение волокна. Кроме того, они создали прототип клавиатуры на основе волокна с двумя электродами. Во время нажатия на клавишу, нарисованную на волокне, электроды соединяются и напряжение в схеме меняются.
Недавно американские исследователи также использовали полимер и жидкий сплав для создания необычного эластичного материала. Он не только проводит ток, но и самопроизвольно создает новые проводящие дорожки при повреждении, восстанавливающие проводимость.
Григорий Копиев