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华盛顿大学圣路易斯分校的工程师们与电气与系统工程副教授王川合作,开发出一款电子墨水笔,可以在包括纸张、纺织品、橡胶、塑料和3D物体在内的各种材料上手写柔性、可拉伸的光电设备。这项技术的突破,让人们可以轻松地制造出个性化的光电二极管(LED)或光电探测器,无需任何专业培训或笨重的设备。相关研究结果发表在《NaturePhotonics》上。
这款墨水笔简单通用,使用的是商用圆珠笔,通过书写的方式将功能性墨水逐层绘制在材料上。这种墨水是由导电聚合物、金属纳米线和钙钛矿等材料制成的,可以产生多种颜色的光。在短短几分钟内,人们就可以使用这款墨水笔在纸张、纺织品、橡胶、塑料和3D物体等材料上绘制出个性化的光电设备。
这款墨水笔的发明,标志着电子设备制造技术的新突破。它不仅简化了制造过程,还让电子设备的制造变得更加个性化。手写电子设备的应用范围广泛,从教育、娱乐到医疗等领域都有潜力。
教育领域,手写电子设备可以为教学提供更生动的体验。例如,通过绘制具有不同功能的光电探测器或LED,教师可以让学生更深入地了解电子设备的原理和构造。此外,手写电子设备还可以用于制作更具创意的教具,如制作可发光的电路图等。
娱乐领域,手写电子设备可以用于制作个性化的纺织品、贺卡等物品。通过绘制具有发光功能的墨水,人们可以制作出独特的发光服装或动态贺卡,增加互动性和趣味性。
医疗领域,手写电子设备可以用于制造更灵活、个性化的生物医学传感器和绷带。通过绘制可拉伸的光电探测器和红外LED,研究人员可以监测患者的生理参数,如血氧饱和度或心率等。这种手写电子设备还可以用于加速伤口愈合,通过绘制具有抗菌和细胞增殖功能的光电设备,促进伤口的恢复。
华盛顿大学工程师开发的这款墨水笔,不仅打破了传统电子设备制造的限制,还开启了个性化电子器件新时代。这种简单、通用且低成本的技术,为人们提供了更多的创造性和灵活性,让电子设备的制造更加贴近日常生活。未来,我们可以期待更多富有创意和个性化的手写电子设备应用,为我们的生活带来更多的便利和乐趣。