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材料是制造的基礎。新材料隨著技術的不斷涌現，納米材料在信息、能源、生物、醫學、環境、航空航天等領域發揮著重要作用。最近，納米材料在顯示器制造領域產生了巨大的影響。復旦大學高分子科學教授彭慧生和他的團隊已經獨立開發了一種全柔性織物顯示系統。研究結果發表在《自然》雜志的主刊上。

顯示器隨處可見，但將它們整合到織物中，同時保持柔軟和透氣是一個挑戰。納米材料可以解決這個問題。彭慧生教授團隊專注于研制負載發光用活性材料高分子復合纖維和透明導電高分子凝膠纖維，通過兩者在織造過程中緯編形成電致發光單元，利用有效的電路控制實現新型柔性顯示織物，最后生產出織造用發光纖維材料。面料輕便舒適，適合極地科研、地質勘探等野外工作。研究人員輕按衣服就可以實時顯示位置信息，而衣服會引導地圖。此外，有語言障礙的人可以使用它作為一種工具，有效和方便的溝通和表達。

值得一提的是，該織物的顯示特性不同于普通織物及其內部結構。這種材料外表看起來像普通的紗線，但當電流施加時，它就與纖維截然不同，會發出明亮的光芒。

這是因為織物搭接結構由發光經線和導電緯線組成。在橫截面方向上，所述透明導電纖維的其中一根與其經緯編織重疊，另一根是涂有發光材料的導電紗。施加交流電壓后，位于發光纖維上的聚合物復合發光活性層被重疊點區域的電場激發，形成若干發光像素。在電場的激發下，電極與發光層通過物理搭接，實現發光。

該方法可以將發光器件的制造與織物織造工藝結合起來。利用工業織造設備，組成長6米、寬0.25米的發光織物，約50萬個發光點。發光點之間的最小距離為0.8 mm，可以滿足某些應用的分辨率要求。此外，更換發光材料，還能實現多色發光單元，呈現出色彩斑斕的面料。

與傳統的平板led相比，發光纖維直徑更精確，可在0.2 - 0.5 mm之間調節。不僅如此，用該面料梭織而成的服裝，可以緊貼人體輪廓，如同普通面料輕盈透氣，穿著舒適。

從研究開始到開花結果，十多年來，這項技術克服了重重困難。該團隊解決了電致變色的時域控制、高曲率纖維電極表面共軛聚合物活性層難以均勻成膜、微米纖維上程序化發光點的構建、以及面料如何適應外部環境的變化。

除展示面料外，彭慧生團隊還實現了光伏面料、儲能面料、觸覺傳感面料、展示面料的功能集成系統，利用納米材料將能量轉換與存儲、傳感與顯示融為一體。該系統將廣泛應用于物聯網和人機交互領域，如實時定位、智能通信、醫療救助等。

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