Міжнародна група, до складу якої входять вчені та дослідники зі США, Італії та Франції, розробили ряд технологій, за допомогою яких можна перетворювати бавовняні волокна у провідники електричного струму та гнучкі органічні транзистори. Це дозволить уможливити виготовлення "розумних" речей і одягу, наприклад, футболки, здатної самостійно визначати рівень свого забруднення, покриття для підлоги, що може порахувати людей, які пройшли по ньому і багато чого іншого. 

У наш час, коли мова заходить про "розумний" одяг, мається на увазі, що до цього одягу просто прикріплюються електронні пристрої, виготовлені по звичайних, кремнієвих технологіях або пристрої на основі гнучкої органічної електроніки. Нова технологія "електронної" бавовни дозволить включити ці пристрої прямо у тканину. "Своїми дослідженнями ми хочемо практично стерти межу між електронними пристроями і виробами з тканини" - розповів Хуан Гінестроза (Juan Hinestroza), керівник лабораторії текстильних нанотехнологій Корнуельського університету.

Целюлоза, речовина з якої складаються бавовняні волокна, є природним ізолятором. Тому для того, щоб змусити ці волокна проводити електричний струм вчені покрили кожне волокно шаром золотих наночастинок, які потім були зафіксовані за допомогою, знову ж струмопровідної, сполуки PEDOT. У результаті електрична провідність волокон, що піддались такій обробці, у тисячі разів перевищувала електропровідність необроблених волокон. Оброблені волокна за механічними властивостями практично не відрізнялися від необроблених, хіба що вони були трішки жорсткішими і більш пружними. Виготовивши з таких волокон нитку, вчені продемонстрували, як запалюється світлодіод, приєднаний до батареї за допомогою цих ниток, просто намотаних на його виводи.

Але вчені не зупинилися на досягнутих результатах, з бавовняних волокон за допомогою такої технології вони створили два основних типи електронних приладів - біполярний і польовий органічні транзистори. Як база, емітер та колектор біполярного транзистора використовувалися шари органічних напівпровідникових матеріалів, нанесених на волокна бавовни. Після створення багатошарової структури вона була просочена етиленгліколем для додання їй властивості водонепроникності.

Створення польового транзистора з бавовняного волокна виявилося ще простішим. Взявши волокно з уже нанесеним електропровідним покриттям, вчені послідовно покрили його шаром діелектрика, напівпровідникового матеріалу, що виступав у ролі керуючого електрода - затвору, і знову діелектрика.

Все описане вище, нанесення шарів, застосування різних матеріалів і сполук, звучить, звичайно, складно. Але, відповідно до слів дослідників, все це відбувається насправді набагато простіше. Всі виконувані дії і використовувані процеси дуже нагадують звичайну процедуру фарбування тканини.

Але, не очікуйте того, що найближчим часом Ваші труси отримають ще функцію MP3-плеєра. Швидкість роботи "бавовняних" транзисторів досить низька у порівнянні з транзисторами із кремнію. Тому, на даний момент основним застосуванням такої незвичайної електроніки буде виготовлення різних датчиків і детекторів, вбудованих в одяг. Наприклад, форма пожежних зможе визначити наявність у повітрі небезпечних хімічних речовин, а уніформа служби безпеки зможе подати сигнал у випадку виявлення слідів вибухових речовин або наркотиків. Повсякденний одяг буде здатний здійснювати контроль за станом його власника, а предмети домашнього побуту - килими та оббивка меблів зможуть стежити за багатьма параметрами навколишнього середовища всередині житлового приміщення.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: dailytechinfo.org