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| Crédito: Universidad de Cambridge |
Los avances en el desarrollo de materiales y procesos han permitido la aparición de tecnologías textiles inteligentes basadas en la electrónica con nuevos factores de forma. Los textiles inteligentes para aplicaciones de iluminación y visualización han progresado enormemente. Sin embargo, aún no se ha demostrado un enfoque a gran escala para un sistema de visualización inteligente con dispositivos multifuncionales integrados en plataformas textiles tradicionales.
Un equipo internacional de científicos dirigido por la Universidad de Cambridge ha producido una pantalla textil inteligente de 46 pulgadas completamente tejida con sensores inteligentes, recolección de energía y almacenamiento integrados directamente en el tejido. La pantalla integra funciones electrónicas, sensoriales, energéticas y fotónicas activas.
Estas funciones están integradas en las fibras e hilos. Estas fibras e hilos se fabrican mediante procesos industriales basados en el textil.
Para que la tecnología inteligente sea compatible con el tejido, los científicos recubrieron cada componente de la fibra con materiales de gran durabilidad. Este material confiere a las fibras una gran estabilidad mecánica y eléctrica.
Algunos de los componentes basados en fibras están trenzados para mejorar su fiabilidad y durabilidad. Por último, todos estos componentes se conectan mediante adhesivos conductores y técnicas de soldadura láser.
Gracias a todas estas técnicas, los científicos pudieron añadir múltiples funcionalidades en una gran pieza de tejido. Para ello, utilizaron procesos de fabricación textil estándar y escalables.
El tejido, como resultado, funciona como pantalla, monitoriza diversas entradas o almacena energía para su uso posterior. Puede detectar señales de radiofrecuencia, tacto, luz y temperatura. También se puede enrollar.
Los científicos señalaron: "El prototipo de pantalla allana el camino a las aplicaciones de la próxima generación de e-textiles en sectores como los edificios inteligentes y energéticamente eficientes que pueden generar y almacenar su energía, el Internet de las Cosas (IoT), las redes de sensores distribuidos y las pantallas interactivas que son flexibles y llevables cuando se integran con los tejidos."
El profesor Jong-min Kim, del Departamento de Ingeniería de Cambridge, que ha codirigido la investigación con el doctor Luigi Occhipinti y el profesor Manish Chhowalla, ha declarado: "Nuestro enfoque se basa en la convergencia de la micro y la nanotecnología, las pantallas avanzadas, los sensores, la energía y la fabricación de tejidos técnicos. Se trata de un paso hacia la plena explotación de las fibras y los textiles electrónicos sostenibles y convenientes en las aplicaciones cotidianas. Y es sólo el principio".
"Al integrar la electrónica basada en la fibra, la fotónica, la detección y las funcionalidades energéticas, podemos lograr toda una nueva clase de dispositivos y sistemas inteligentes. Al liberar todo el potencial de la fabricación textil, pronto podríamos ver dispositivos inteligentes y energéticamente autónomos del Internet de las Cosas que se integren a la perfección en los objetos cotidianos y en muchas otras aplicaciones del sector."
Fuentes, créditos y referencias:
Hyung Woo Choi et al, Smart textile lighting/display system with multifunctional fibre devices for large scale smart home and IoT applications, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-28459-6
Fuentes: Universidad de Cambridge