隨著微電子工業(yè)正在轉(zhuǎn)向可穿戴電子設(shè)備和電子紡織品，由鐵電等電子材料組合到尼龍材料的工藝逐漸受到重視。在西方國家研發(fā)項(xiàng)目中，就有試圖將其集成到衣服上的案例。尼龍是一種合成聚合物，20世紀(jì)40年代首次用于女性長襪。今天，尼龍是紡織品中使用最廣泛的合成纖維之一。由于它的分子結(jié)構(gòu)中存在一條長鏈的復(fù)合分子單位，其中每個復(fù)合單元包含氫、氧和氮與碳原子的特定排列，因此歸類于聚合物。

除了在紡織品中的應(yīng)用外，研究人員還發(fā)現(xiàn)一些尼龍也表現(xiàn)出所謂的“鐵電性能”。這意味著尼龍的正負(fù)電荷可消失也可保持。鐵電尼龍材料用于傳感器、執(zhí)行器、存儲器和能量收集裝置。使用聚合物的優(yōu)點(diǎn)是它可在需要的溶劑中液化，因此可在溶液中低成本處理，形成柔性薄膜，這適用于電容器、晶體管和二極管等電子器件，使其鐵電極化并可與電子紡織品整合。歷史上，尼龍被多次重復(fù)研究和利用，也出現(xiàn)諸多創(chuàng)新，都產(chǎn)生著不可替代的作用，而用于智能穿戴方面卻很少。盡管多年來尼龍聚合物已被發(fā)現(xiàn)在織物與纖維中具有重要的商業(yè)價(jià)值，但是在電子元件中的應(yīng)用一直受阻，原因是業(yè)界無法通過溶液處理工藝創(chuàng)造出高質(zhì)量的鐵電尼龍薄膜。

美國MPI-P公司的科學(xué)家與古滕貝格美因茨大學(xué)和洛茲理工大學(xué)的研究人員合作，現(xiàn)已解決了這個困擾研究40年的老問題。他們研發(fā)出一種方法，即將尼龍溶于三氟乙酸和丙酮混合液，然后在真空中固化，以此制備出鐵電尼龍薄膜電容材料。這類尼龍薄膜只有數(shù)百納米厚，比人發(fā)還細(xì)100倍。使用這種方法可研發(fā)出非常光滑的薄型薄膜。這是非常重要的研發(fā)成果，它可以防止如電容器常見的電氣故障和電子電路被輕易破壞的問題。利用這一新型的方法，智能穿戴業(yè)界就能研發(fā)出高性能的尼龍電容器?？茖W(xué)家對電容器的原型擴(kuò)展了應(yīng)力，在數(shù)百萬次操作周期下，鐵電尼龍的循環(huán)和魯棒性得到證明。尼龍薄膜可成為未來柔性電子產(chǎn)品的重要組成部分并在柔性電子設(shè)備或服裝電子產(chǎn)品中大行其道。

這些新發(fā)明為多功能織物鋪平了道路，作為覆蓋人類身體的織物同時(shí)可以從我們的身體運(yùn)動中產(chǎn)生電。因此這一發(fā)明被看作尼龍的又一創(chuàng)新。

(據(jù)美國《科技日報(bào)》https://www.sciencedaily.com/releases/2019/08/190816191445.htm近期資料）