Ceci est une histoire de science interne.

Un écran interactif portable fait d’un tissu électronique flexible et respirant peut afficher des cartes et des messages texte simples, potentiellement utilisables dans de futurs vêtements intelligents, rapporte un groupe de recherche dans son dernier article.

De plus en plus de chercheurs du monde entier étudient les textiles électroniques comme la prochaine étape de la technologie portable au-delà des smartphones et des montres intelligentes. Un problème avec le développement de tels dispositifs portables est que les écrans vidéo sont généralement rigides et volumineux.

Des recherches antérieures ont mis au point des écrans flexibles à couche mince qui peuvent être enroulés, pliables et étirables. Cependant, ces appareils électroniques n’ont pas encore été intégrés avec succès dans les vêtements. En effet, il s’est avéré difficile de concevoir des présentoirs textiles à la fois durables dans le temps et faciles à assembler sur une grande surface.

Maintenant, des scientifiques chinois ont tissé des bandes d’un nouvel écran de tissu d’environ 20 pieds de long sur 10 pouces de large. « C’est assez surprenant et étonnant qu’ils aient pu adapter leur exposition à un morceau de tissu si grand », a déclaré l’ingénieur chimiste Zhenan Bao de l’Université de Stanford en Californie, qui n’a pas participé à cette recherche.

Pour fabriquer le nouveau textile, les scientifiques en polymères Peining Chen et Huisheng Peng de l’Université Fudan de Shanghai et leurs collègues tissent des fibres transparentes électriquement conductrices et des fils luminescents avec du fil de coton dans un tissu souple et respirant. Le tissu contient environ un demi-million de pixels, un pour chaque point où les fils de trame électriquement conducteurs rencontrent les fibres de chaîne luminescentes, espacées d’environ 800 microns. (En comparaison, les cheveux humains moyens ont une largeur d’environ 100 microns.)

Le tissu est à peu près aussi brillant que le téléviseur à écran plat moyen. Les chercheurs ont noté que leur prototype était également nettement plus durable que les écrans flexibles à couche mince conventionnels, ce qui le rendait plus adapté à une utilisation pratique. Les performances de la majeure partie de l’écran sont restées stables après 1 000 cycles de pliage, d’étirement et de pressage et 100 cycles de lavage et de séchage.

Une application probable pour cela est les écrans portables. Les chercheurs ont incorporé un clavier tactile en tissu à 16 boutons, des fils de récupération d’énergie solaire et des fibres de batterie dans leur textile pour ajouter de l’interactivité et une alimentation électrique. Ils ont ajouté de l’électronique pour le relier sans fil à un smartphone via une connexion Bluetooth afin que les utilisateurs puissent envoyer et recevoir des messages sur leurs manches, ainsi que voir leurs emplacements en temps réel sur une carte.

« Les concepteurs auront un autre outil majeur à ajouter à leurs conceptions », a déclaré Qibing Pei, co-auteur de l’étude, scientifique des matériaux à l’Université de Californie à Los Angeles.

Une autre utilisation potentielle réside dans les soins de santé. Les prototypes comprenaient un écran textile d’environ 9 pouces sur 2,5 pouces qui pouvait aider à surveiller les volontaires qui portaient des casques qui lisaient leurs ondes cérébrales. Lorsque les casques détectaient des ondes cérébrales à basse fréquence provenant de participants en méditation, les appareils transmettaient ces données à un ordinateur relié au tissu de sorte qu’il affichait le mot « détendu. »Lorsque les casques détectaient des ondes cérébrales à haute fréquence de volontaires jouant à un jeu de voiture de course, le tissu affichait le mot « anxieux. »

À l’avenir, les vêtements intelligents pourraient aider à afficher des messages de personnes ayant des troubles de la voix, de la parole et du langage, ont noté les scientifiques. Cela pourrait même fonctionner de concert avec des appareils capables de décoder des ondes cérébrales complexes pour comprendre ce que ces personnes aimeraient dire mais ne le peuvent pas, ont-ils ajouté.

Les chercheurs ont noté qu’ils pouvaient réduire la quantité de tension nécessaire pour faire fonctionner leurs écrans à moins de 36 volts. Pourtant, « mettre des écrans avec ce type de tension directement sur le corps peut potentiellement être une préoccupation », a averti Bao.

Les scientifiques ont déclaré avoir des modèles de produits de leur tissu disponibles maintenant, et de nombreuses entreprises sont en pourparlers pour les utiliser. Ils ont détaillé leurs résultats en ligne le 10 mars dans la revue Nature.

Inside Science est un service de presse journalistique à but non lucratif indépendant et indépendant appartenant à l’Institut américain de physique.