Kläder är vanligtvis gjorda av textilier och måste vara både bärbara och tvättbara för daglig användning. dock, smarta kläder utgör en utmaning med sina kraftkällor och fuktgenomsläpplighet, vilket gör att enheterna inte fungerar. Detta problem har nu övervunnits av ett KAIST -forskargrupp, som utvecklat en textilbaserad bärbar displaymodulteknik som är tvättbar och inte kräver en extern strömkälla.

Att fasa ut externa strömkällor och förbättra användbarheten för bärbara skärmar, Professor Kyung Cheol Choi från School of Electrical Engineering och hans team tillverkade sina bärbara displaymoduler på verkliga textilier som integrerar polymer solceller (PSC) med organiska ljusemitterande dioder (OLED).

PSC är en av de mest lovande kandidaterna för nästa generations strömkällor, särskilt för bärbara och optoelektroniska applikationer, eftersom de kan ge stabil ström utan en extern strömkälla, medan OLED kan drivas med milliwatt. Dock, problemet är att de båda är sårbara för yttre fukt och syre. Inkapslingsbarriären är avgörande för deras tillförlitlighet. Den konventionella inkapslingsbarriären är tillräcklig för normala miljöer; dock, det förlorar sina egenskaper i vattenhaltiga miljöer som vatten. Det begränsar kommersialiseringen av bärbara skärmar som måste fungera även på regniga dagar eller efter tvätt.

För att ta itu med denna fråga, laget använde en tvättbar inkapslingsbarriär som skapades genom atomskiktsdeponering (ALD) och spinnbeläggning. Det kan skydda enheten utan att förlora dess egenskaper efter tvätt. Med denna inkapslingsteknik, teamet bekräftade att textilbaserade bärbara displaymoduler inklusive PSC, OLED, och den föreslagna inkapslingsbarriären uppvisade liten förändring i egenskaper, även efter 20 tvättar med 10 minuters cykler. Dessutom, den inkapslade enheten fungerade stabilt med en låg krökningsradie på 3 millimeter och hade hög tillförlitlighet.

Till sist, det uppvisade ingen försämring av fastigheter under 30 dagar, även efter att ha utsatts för böjspänning och tvätt. Eftersom den använder en mindre stressig textil jämfört med konventionella bärbara elektroniska enheter som använder traditionella plastunderlag, denna teknik kan påskynda kommersialiseringen av bärbara elektroniska enheter. Viktigt, denna bärbara elektroniska enhet kan spara energi genom ett självdrivet system.

Professor Choi sa, "Jag skulle kunna säga att denna forskning insåg en riktigt tvättbar bärbar elektronisk modul i den meningen att den använder dagliga bärbara textilier istället för plasten som används i konventionella bärbara elektroniska enheter. Sparar energi med PSC, det kan vara självdrivet, använder naturvänlig solenergi, och tvättades. Jag tror att det har banat väg för en äkta bärbar display som kan formas på textil, bortom den bifogade formen av bärbar teknik. "