Ein Forschungsteam unter Leitung des Forschungsingenieurs Fu Heng von der Singapore National University beschreibt die Arbeit in einer diese Woche veröffentlichten, begutachteten Studie in Nature. Das Projekt zeigt, wie Kleidung als mehrteilige Computerschnittstelle dienen könnte, damit Nutzer ihr Telefon in der Tasche lassen können.

Das Team hat nach eigenen Angaben ein skalierbares Verfahren entwickelt, mit dem sich millimeterdicke Fasern herstellen lassen. Laser entfernen an ausgewählten Stellen die Isolierung dünner Kupferdrähte. An diesen Stellen werden lichtemittierende Chips befestigt. Auf diese Weise konnten die Forschenden Tausende Chips mit hoher Genauigkeit an die Drähte anschließen. Anschließend kamen die Fasern in transparente Kunststoffröhren. Ein zweiter Längskanal enthält zwei Streifen aus komprimierbarem, leitfähigem Polymer und macht die Faser druckempfindlich.

Die längsten hergestellten Fasern waren 10 Meter lang. Sie sind dünn und biegsam genug, um in Stoff eingewebt oder daran befestigt zu werden. Das System lässt sich mit einem Mikrofon und einem Lautsprecher ausstatten. Es kann Temperatur und Licht erfassen. In einem Pulloverärmel demonstrierte das Team dynamische Grafiken, Audio-Video-Wiedergabe, drahtlosen Datenaustausch und Rechenfunktionen.

Das Textil funktionierte nach 50 schonenden Maschinenwäschen und 1.000 Biegezyklen weiterhin. Shanshan Yao, Assistenzprofessorin am Department of Mechanical Engineering der Stony Brook University, sieht den entscheidenden Fortschritt in der direkten Integration der Funktionen in die Fasern. Wenn diese mit industriellen Verfahren zum Weben, Stricken und Sticken kompatibel sind, könnten daraus elektronische Textilien in vielen Formen und Größen entstehen.

Yao ordnet die Arbeit als Schritt weg von starren Displays hin zu tragbaren Schnittstellen ein, die sich dem Körper anpassen. Die bisher gezeigte GUI bleibt relativ einfach und entspricht in etwa den Funktionen früher Smartphones und Tablets. Der Prototyp benötigt separate Mikrocontroller, die über Kabel mit den Fasern verbunden sind, sowie externe Akkupacks. Als nächste Aufgaben nennt Yao eine nahtlosere Integration der Steuerelektronik und flexible Fäden, die Energie aus Körperwärme oder Bewegung gewinnen.