p Um novo "feltro" condutor carrega eletricidade mesmo quando torcido, dobrado e esticado. Crédito:Matthew Catenacci
p O poder de rastreamento de exercícios de um Fitbit pode em breve saltar de seu pulso para suas roupas. p Os pesquisadores estão tentando incorporar eletrônicos, como rastreadores de condicionamento físico e monitores de saúde em nossas camisetas, chapéus, e sapatos. Mas ninguém quer fios de cobre rígidos ou transistores de silício deformando suas roupas ou cutucando sua pele.
p Cientistas do laboratório de Benjamin Wiley em Duke criaram um novo "feltro" condutor que pode ser facilmente padronizado em tecidos para criar fios flexíveis. O feltro, composto de nanofios de cobre revestidos de prata e borracha de silicone, carrega eletricidade mesmo quando dobrado, esticado e torcido, uma e outra vez.
p "Queríamos criar fiação que pudesse ser esticada no corpo, "disse Matthew Catenacci, um estudante de pós-graduação no grupo de Wiley.
p Para criar um fio flexível, a equipe primeiro suga uma solução de nanofios de cobre e água por meio de um estêncil, criar uma pilha de nanofios entrelaçados na forma desejada. O material é semelhante às fibras entrelaçadas que compõem o feltro de tecido, mas em uma escala muito menor, disse Wiley, um professor associado de química na Duke.
p "A maneira como penso sobre os fios são como minúsculos palitos de espaguete cru, "Wiley disse." A água passa, e você acaba com essa pilha de gravetos com uma porosidade alta. "
p O feltro condutor é feito de pilhas de nanotubos de cobre revestidos de prata entrelaçados preenchidos com borracha de silicone elástica (esquerda). Quando esticado, o feltro feito de borracha mais flexível é mais resistente a pequenos rasgos e orifícios do que os feltros feitos de borracha mais rígida (meio). Esses rasgos podem ser vistos em pequenas cavidades no feltro (direita). Crédito:Matthew Catenacci
p Os nanofios entrelaçados são aquecidos a 300 F para fundir os contatos, e, em seguida, borracha de silicone é adicionada para preencher as lacunas entre os fios.
p Para mostrar a flexibilidade de seu novo material, Catenacci padronizou o feltro do nanofio em uma variedade de ondulações, padrões serpenteantes. Esticar e torcer os fios até 300 vezes não degradou a condutividade.
p "Em uma escala maior, você poderia levar uma camisa inteira, coloque-o sobre um filtro de vácuo, e com um estêncil você pode criar qualquer padrão de fio que quiser, "Catenacci disse." Depois de adicionar o silício, então você terá apenas um pedaço de tecido que pode esticar. "
p O material mantém sua condutividade quando torcido e esticado. Crédito:Matthew Catenacci
p Seu feltro não é o primeiro material condutor que exibe a agilidade de uma ginasta. Fios flexíveis feitos de microflocos de prata também exibem esse conjunto exclusivo de propriedades. Mas o novo material tem o melhor desempenho de qualquer outro material até agora, e a um custo muito mais baixo.
p “Este material retém sua condutividade após o alongamento melhor do que qualquer outro material com esta alta condutividade inicial. É isso que o separa, "Wiley disse.