柔性混合電子的現(xiàn)狀和未來

Ralph Lauren限量版冬季奧運(yùn)會(huì)開幕式派克大衣
在韓國(guó)2018年冬季奧運(yùn)會(huì)的開幕式中,觀眾們看到美國(guó)運(yùn)動(dòng)員身著由Ralph Lauren設(shè)計(jì)的紅白藍(lán)三色相間的滑雪服。但觀眾可能不知,滑雪服中的銀發(fā)揮了很大的保暖作用。巴特勒技術(shù)公司(BTI)設(shè)計(jì)的印刷電子加熱器使用導(dǎo)電銀和碳墨,以保持運(yùn)動(dòng)員在寒冷戶外的溫暖。
那么,從傳感器、可穿戴設(shè)備,再到顯示器、照明等領(lǐng)域,柔性混合電子的市場(chǎng)究竟有多大?

· 知名護(hù)膚品牌歐萊雅推出的可穿戴傳感器My UV Patch,可貼在皮膚上可監(jiān)測(cè)紫外線。My UV Patch主要是通過一些列光敏性燃料進(jìn)行工作,當(dāng)其暴露在紫外線中時(shí),顏色會(huì)發(fā)生變化。用智能手機(jī)將手臂上的My UV Patch圖片拍下并上傳到My UV Patch伴侶應(yīng)用,該應(yīng)用可具體分析紫外線強(qiáng)度。
· 通用電氣(GE)使用Optomec的氣溶膠噴射技術(shù)將陶瓷材料制成的無源應(yīng)變傳感器直接印刷到渦輪葉片上,為公司節(jié)省了數(shù)百萬美元的不必要的更換和維修費(fèi)用。
· Med-ic Syringe Pack,Information Mediary Corp使用NFC將溫度監(jiān)測(cè)智能包與印刷電子連接起來,記錄每個(gè)注射器的實(shí)時(shí)信息,提供患者是否實(shí)際使用藥物的數(shù)據(jù)。該公司迄今為止報(bào)告的銷量超過100萬臺(tái)。
很清楚的是,柔性混合電子技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)在許多商業(yè)應(yīng)用中。
柔性混合電子技術(shù)的發(fā)展
十年時(shí)間,柔性混合電子技術(shù)發(fā)生了很大的變化。從太陽(yáng)能電池到RFID,從顯示器到照明再到智能物體,所有東西幾乎都創(chuàng)新了,柔性混合電子市場(chǎng)在過去十年中也大幅增長(zhǎng)。

“幾年前,每個(gè)人都專注于低成本,很難將資金投入到利潤(rùn)微薄的市場(chǎng),而現(xiàn)在,將半導(dǎo)體元件放入柔性混合電子領(lǐng)域,可以為我們提供更智能的應(yīng)用,并提供更高的利潤(rùn)率。除此之外,顯示器將繼續(xù)成為柔性混合電子產(chǎn)品的強(qiáng)大市場(chǎng),OLED的快速發(fā)展和采用就是證明。”MSWtech的負(fù)責(zé)人Marsh說。
柔性混合電子中的RFID技術(shù),在市場(chǎng)中也廣為應(yīng)用。例如消費(fèi)類電子產(chǎn)品,尤其是可穿戴設(shè)備領(lǐng)域的消費(fèi)電子產(chǎn)品,非常適合靈活的傳感器技術(shù)。此外,還有有機(jī)光伏、具有NFC功能的標(biāo)簽和用于照明的OLED技術(shù)。最重要的是,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)通過為每種現(xiàn)有技術(shù)提供價(jià)格合理、無處不在的傳感技術(shù),打開了潛在技術(shù)和應(yīng)用的大門,尤其是傳感器和集成或混合系統(tǒng)解決方案(柔性混合電子FHE)。
柔性混合電子的未來
柔性混合電子技術(shù)是一場(chǎng)全新的電子技術(shù)革命,引起全世界的廣泛關(guān)注并得到了迅速發(fā)展。美國(guó)《科學(xué)》雜志將有機(jī)電子技術(shù)進(jìn)展列為2000年世界十大科技成果之一,與人類基因組草圖、科隆技術(shù)等重大發(fā)現(xiàn)并列。美國(guó)科學(xué)家艾倫黑格、艾倫?馬克迪爾米德和日本科學(xué)家白川英樹由于他們?cè)趯?dǎo)電聚合物領(lǐng)域的開創(chuàng)性工作而獲得2000年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

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“最強(qiáng)大的潛在FHE增長(zhǎng)市場(chǎng)是人體健康和性能監(jiān)測(cè)的醫(yī)療應(yīng)用,例如運(yùn)動(dòng)員的排汗監(jiān)測(cè),”Marsh說,“這個(gè)領(lǐng)域的投資有機(jī)會(huì)獲得積極的回報(bào)。柔性混合電子設(shè)備的靈活性和可拉伸性使其可以佩戴在人體上,以及橋梁、管道、飛機(jī)機(jī)翼等物體上。 先進(jìn)的RFID系統(tǒng)可以提供溫度和濕度讀數(shù),現(xiàn)在我們也可以監(jiān)測(cè)一切的變化。”
伴隨著柔性混合電子技術(shù)的發(fā)展,各種智能產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。正如微電子技術(shù)為大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)芯片技術(shù)提供技術(shù)平臺(tái)一樣,柔性混合電子技術(shù)將為新產(chǎn)品的研發(fā)提供了嶄新的的技術(shù)平臺(tái),我們拭目以待。