石墨烯被证明是可穿戴设备的完美选择。曼彻斯特大学的学者们展示了如何将便宜、灵活、无线的石墨烯通信设备直接印在服装甚至皮肤上。他们在《科学报告》上发表的突破性论文表明,石墨烯因其高导电性和超级柔韧性对可穿戴电子应用至关重要。研究可能为智能、无需电池的医疗保健和健身监测、手机、互联网设备和充电器融入服装和“智能皮肤”应用铺平道路 — — 印有石墨烯传感器的2D材料与贴在患者皮肤上,以监测温度、应力和湿度。传感器应用的例子包括:在医院,患者在手臂上戴着印有石墨烯RFID标签。标签与其他2D材料结合,可以感知患者的体温和心跳,并将这些信息发送回读取器。医护人员可以无线监测患者的情况,极大简化患者护理。在疗养院,无需电池的印有石墨烯传感器可以印在老年人的衣服上。这些传感器可以检测和收集老年人的健康状况,并在被询问时将其发送回监测接入点,实现远程医疗,提高生活质量。现有的可穿戴设备材料要么太昂贵,比如银纳米颗粒,要么导电性不足以产生效果,比如导电聚合物。石墨烯是世界上最薄、最强、最导电的材料,由于其广泛的卓越特性,非常适合可穿戴设备市场。石墨烯导电墨水可以便宜批量生产,并印在各种材料上,包括服装和纸张。研究人员利用石墨烯构建传输线路和天线,并在通信设备中进行实验,例如移动电话和Wifi连接。利用人体模型,他们将启用石墨烯的天线安装在每只手臂上。这些设备能够“交流”,有效创建了一个身上的通信系统。研究结果表明,石墨烯的组件具有无线可穿戴设备所需的质量和功能。曼彻斯特大学电气电子工程学院的胡志润博士说:“这是一个重要的进步——我们可以预见不久的将来会看到全新的基于石墨烯的无线可穿戴通信系统。”共同作者科斯蒂亚·诺沃塞洛夫爵士和安德烈·盖姆爵士在2004年首次在大学分离出石墨烯。他们补充说:“对石墨烯的研究展示了其巨大的潜在应用,而看到廉价、可扩展的可穿戴通信设备即将到来的证据对于石墨烯商业应用而言是个好消息。”
石墨烯成为可穿戴设备的完美选择
2024-04-02 10:02:53
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