Un gruppo di ricerca congiunto guidato dal ricercatore principale Soongeun Kwon e dal professor Young-Jin Kim ha sviluppato, per la prima volta al mondo, tessuti elettronici personalizzati basati su grafene. Hanno pubblicato i loro risultati in ACS Nano in un articolo intitolato "E-Textile multimodale abilitato dalla modellazione senza maschera in un unico passaggio del grafene indotto dal laser a femtosecondi su tessuti non tessuti, a maglia e tessuti".
Invece di utilizzare sostanze chimiche tossiche o maschere ottiche per la modellazione, il team di ricerca congiunto ha utilizzato la tecnologia di modellazione diretta del laser per formare grafene indotto dal laser (LIG) su tessuti elettronici e ha prodotto con successo tessuti elettronici a base di grafene.
Convenzionalmente, gli e-textile sono stati prodotti rivestendo i tessuti con inchiostro conduttivo per realizzare tessuti elettricamente conduttivi e poi tessendoli con tessuti generici, o attaccando uno strato sottile e funzionale su tessuti generici. Questi metodi hanno una bassa flessibilità di progettazione e un’elevata complessità del processo. Inoltre, durante il processo di produzione potrebbero fuoriuscire sostanze chimiche dannose, il che pone una limitazione alla produzione di massa.
Utilizzando la tecnologia di recente sviluppo, è possibile produrre materiali LIG di alta qualità con conduttività elettrica di livello mondiale semplicemente irradiando il laser sulla superficie dei tessuti.
Un grande vantaggio di questa tecnologia è che gli e-textile possono essere prodotti in modo rispettoso dell’ambiente, poiché non è richiesto né l’uso di prodotti chimici né alcun trattamento aggiuntivo. Nel frattempo, la conduttività elettrica di livello mondiale degli elettrodi LIG è stata realizzata applicando la tecnologia di elaborazione laser a femtosecondi.
La tecnologia appena sviluppata potrà essere utilizzata in futuro per la produzione di indumenti industriali e militari per la gestione della salute personale e anche per la produzione di indumenti "intelligenti" personalizzati nel settore sanitario.
Kwon ha affermato:"Questa tecnologia è stata sviluppata analizzando le strutture di tessuti generici e realizzandoli come materiali a base di grafene che hanno caratteristiche avanzate di e-textiles ottimali". Ha aggiunto:"Questa tecnologia è particolarmente significativa in quanto consente la produzione di massa di tessuti elettronici personalizzati utilizzando un metodo semplice e rispettoso dell'ambiente."
Ulteriori informazioni: Dongwook Yang et al, E-Textile multimodale reso possibile dalla modellazione senza maschera in un unico passaggio del grafene indotto da laser a femtosecondi su tessuti non tessuti, a maglia e tessuti, ACS Nano (2023). DOI:10.1021/acsnano.3c04120
Informazioni sul giornale: ACS Nano
Fornito dal Korea Institute of Science and Technology
