Il futuro è adesso. La tecnologia diventa sempre più estensione del corpo umano: i tessuti smart sono una realtà. Forse a breve saranno la norma. Alcuni ricercatori, coordinati dall’Università Donghua di Shanghai, hanno realizzato un materiale tessile interattivo che, senza la necessità di chip e batterie esterne, integra il corpo umano in veri e propri circuiti.
La ricerca
Lo studio, pubblicato sulla rivista Science, ha portato alla creazione di diversi prodotti. Da vestiti dotati di display a 644 pixel, a tappeti sensibili al tatto, passando per un controller di videogiochi e una tastiera in tessuto. Quest’ultima, in grado di riprodurre messaggi testuali su display, può rappresentare, ad esempio, un valido aiuto nella comunicazione per le persone sorde . Il tappeto, invece, oltre a emettere luce a ogni passo, può anche diffondere segnali wireless, utilizzabili per controllare interruttori ed elettrodomestici in casa.
Prima di questo studio, integrare circuiti elettronici nei tessuti era considerato molto complesso. Non si poteva, infatti, prescindere da alcune componenti rigide come chip e batterie che, per forza di cose, sono di difficile l’integrazione nei capi di abbigliamento e pregiudicano il comfort.
Donghua University in Shanghai successfully developed a chipless body-coupled energy interaction #fiber for ambient electromagnetic energy harvesting and wireless signal transmission. The study was published in the journal Science recently.
The fiber itself enables wireless… pic.twitter.com/aHnLDIHrhF
— Shanghai Let’s meet (@ShLetsMeet) April 9, 2024
Il materiale
I ricercatori hanno realizzato una fibra morbida, in grado di integrare i circuiti elettronici e di utilizzare l’energia elettromagnetica prodotta dall’interazione con il corpo umano. Questo materiale si sviluppa su più strati. Il primo, costituito da fibre di nylon attiva un campo elettromagnetico. Questo livello è rivestito da resina dielettrica in grado di immagazzinare l’energia prodotta dal corpo umano a contatto con la fibra. L’ultimo strato, costituito da resina, zinco e rame contenente fosforo, è in grado di illuminarsi in risposta a questa energia. «L’energia elettromagnetica viaggia attraverso la fibra e viene convertita in altre forme» spiega Chengyi Hou, uno dei ricercatori, che aggiunge: «La fibra, quando viene toccata dal corpo umano, emette luce, onde radio, e segnali elettrici». Questo tessuto è in grado di essere lavorato con le tecniche di tessitura industriale e ha una buona resistenza all’umidità, al tinteggio e ai lavaggi.
Il mercato dei chip
La parte più interessante di questa tecnologia è proprio la sua natura chipless, senza chip. Nel mondo, ogni anno, si vendono più di 1000 miliardi di semiconduttori, circa 140 per persona. Da qui al 2030, si stima che questo numero raddoppierà per un valore del settore che raggiungerà i 1400 miliardi di dollari annui. Nonostante non sia probabile una nuova crisi degli approvvigionamenti chip, dopo quella del 2021, nella seconda parte dell’anno si prevede una netta crescita della domanda che potrebbe portare a qualche complicanza nel reperimento. A determinare questo possibile aumento sarà, verosimilmente, la sempre maggior richiesta di quei semiconduttori necessari ad addestrare l’intelligenza artificiale generativa. Questa fibra chipless, in merito, può anche essere funzionale al raccoglimento di quei “dati tattili” ed esperienziali utili a istruire i robot.
