纳米管和纳米线用于可穿戴设备中坚固而灵活的布线

碳纳米管
图片:Pixabay

可穿戴设备越来越受欢迎。但像任何电子设备一样,可穿戴设备和智能服装也需要结实而灵活的电线。

密歇根理工大学的物理学家研究了氮化硼纳米管(BNNT),这种纳米管可以由光和压力控制。该团队与普渡大学、华盛顿大学和德克萨斯大学达拉斯分校的研究人员合作,在《N原电子

阅读更多科学家为未来可穿戴生物电子开发3D互联技术

对于可穿戴技术、电子布或可以铺在杯子、桌子、太空服和其他材料表面的极薄设备,研究人员已经开始调整纳米材料的原子结构。艾莉森·米尔斯报道称,他们测试的材料需要随着人的移动而弯曲,但不能完全弯曲或折断,还要在不同的温度下保持不变,并提供足够的电量来运行用户期望从他们的台式机和手机中获得的软件功能密歇根理工大学

密歇根理工大学的物理学教授和应用物理项目主任Yoke Khin Yap研究了纳米管和纳米颗粒,发现了它们量子力学行为的怪癖和前景。他通过在bnnt表面添加金和铁纳米颗粒,率先将电绝缘纳米管用于电子设备。正如其纳米结构的“管”所暗示的那样,bnnt在中间是空心的。它们具有高度的绝缘性,像奥林匹克体操运动员一样强壮和柔韧。

可穿戴设备的纳米管
碲- bnnt纳米线可以薄至2纳米。(来源:德克萨斯大学达拉斯分校/Qingxiao Wang and Moon Kim)

这使得它们成为与另一种具有巨大电气前景的材料——碲——配对的很好的候选者。将碲原子链串成原子厚度的链(非常细的纳米线),并穿过bnnt的中空中心,碲原子链就变成了具有巨大载流能力的微小导线。

“如果没有这个绝缘外壳,我们就无法从原子链中分离出信号。现在我们有机会回顾它们的量子行为,”Yap说。“这是第一次有人创造了一个所谓的封装原子链,你可以真正测量它们。我们的下一个挑战是使氮化硼纳米管更小。”

碲- bnnt纳米线可以薄到2纳米,而目前市场上的硅晶体管的宽度在10到20纳米之间。

阅读更多研究人员开发了含有导电纳米线的凯夫拉加热垫

“这种碲材料真的很独特。它构建了一个功能晶体管,有可能成为世界上最小的晶体管,”普渡大学的首席研究员Peide Ye说,他解释说,研究小组通过德克萨斯大学达拉斯分校的透射电子显微镜惊讶地发现,这些一维链中的原子在摆动。“硅原子看起来笔直,但这些碲原子就像蛇一样。这是一种非常新颖的结构。”

前一篇文章 莫纳什大学研究人员开发出可穿戴式血压监测仪
下一篇文章 Maxim推出首款完整的腕式SpO2监测解决方案
山姆·德雷柏()是在线编辑WT |可bob电竞平台穿戴技术专注于运动和健身领域,但也对市场上任何新的生活方式小工具充满热情。可以通过以下方式联系Sam。