研究人员找到了一种方法，可以在用于制作日常服装的类似机器上开发集成 LED、传感器和其他电子和连接组件的智能纺织品。

　　由剑桥大学领导的国际团队的研究人员已经证明，他们可以利用现在在工业织布机上使用的自动化流程来制造传统服装，以制造不受尺寸或形状限制的智能纺织品。他们说，这项工作可以显着降低智能纺织品的成本，并使它们更容易获得，因为制造它们的复杂性严重限制了它们的生产和使用。

　　该研究建立在该团队去年公布的先前工作的基础上，该工作旨在开发一种智能显示器，该显示器由涂有可拉伸材料的纤维制成，使其与传统的编织工艺兼容。

　　这项工作的最新成果是制造多种类型的纤维设备——包括储能设备、LED 和晶体管——然后在自动化编织过程中将它们与传统纤维（合成纤维或天然纤维）混合。他们说，然后他们使用导电粘合剂和自动激光焊接方法将这些设备互连起来。

　　事实上，在开发这种方法之前，制造它们需要专门的微电子设备和数十亿美元的投资，剑桥大学工程系的 Sanghyo Lee 指出，他从事这项研究。“此外，以这种方式制造智能纺织品非常有限，因为一切都必须在用于制造集成电路的相同刚性晶圆上制造，因此我们可以获得的最大尺寸约为直径 30 厘米，”他说。

　　更快、更便宜、更结实的智能纺织品

　　另一位研究人员指出，制造的复杂性并不是限制智能纺织品使用的唯一因素。剑桥大学工程系研究的联合负责人 Luigi Occhipinti 说，他们“缺乏实用性”也使他们难以接受。“你会想到普通织物必须承受的那种弯曲、拉伸和折叠，而将同样的耐用性融入智能纺织品一直是一个挑战，”他解释道。

　　为了确保由此产生的纺织品比以前生产的纺织品更耐用，研究人员优化了工艺以最大程度地减少对电子元件的损坏，使它们能够承受在工业织机上工作时发生的拉伸。研究人员说，他们通过调查和考虑过程中使用的机械力和热能实现了这一点，因此在制造过程中，它们可以分别封装编织和基于激光的互连。

　　他们说，研究团队与纺织品制造商合作，生产了尺寸约为 50 x 50 厘米的智能纺织品测试样本。然而，研究人员表示，这些尺寸可以使用相同的工艺放大并大量生产。

　　“这些公司拥有成熟的生产线，配备高产量纤维挤出机和大型织机，可以自动编织一平方米的纺织品，”李解释道。“因此，当我们将智能纤维引入流程时，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。”

　　研究人员在《科学进展》杂志上 发表了一篇关于他们工作的论文。

　　研究人员表示，未来甚至可以在工业织机上制造大型柔性显示器和监视器，这使得它们的生产成本远低于目前生产它们的专业制造设施所使用的工艺。然而，他们说，为了使这一过程在长期内变得标准化和可行，研究人员必须进一步优化他们计划做的过程。