一、NTU科學家開發出超薄半導體纖維

　　NTU科學家們已經開發出超薄半導體纖維，可以編織成織物，把它們變成智能可穿戴電子產品。

　　這項研究發表在頂級科學雜志《自然》上，符合南洋理工大學2025年五年戰略計劃中促進創新和將研究轉化為造福社會的實際解決方案的承諾。

　　NTU電氣與電子工程學院(EEE)副教授、該研究的首席研究員Wei Lei表示:“我們高質量半導體纖維的成功制造要歸功于我們團隊的跨學科性質。半導體纖維制造是一個高度復雜的過程，在研究的不同階段需要材料科學、機械和電氣工程專家的專業知識。合作團隊的努力使我們能夠清楚地了解所涉及的機制，最終幫助我們打開了無缺陷線程的大門，克服了纖維技術的長期挑戰。”

　　二、NTU科學家開發出超薄半導體纖維具體經過

　　為了制造功能可靠的半導體光纖，它們必須具有柔韌性，并且沒有穩定信號傳輸的缺陷。然而，現有的制造方法會造成應力和不穩定，導致半導體芯中的裂紋和變形，對其性能產生負面影響并限制其發展。

　　NTU科學家們進行了建模和模擬，以了解制造過程中應力和不穩定性是如何發生的。他們發現，通過仔細選擇材料和在纖維生產過程中采取的一系列具體步驟，可以克服這一挑戰。

　　他們開發了一種機械設計，并成功制造了100米長的頭發般細、無缺陷的纖維，這表明了其市場可擴展性。重要的是，這種新纖維可以用現有的方法編織成織物。

　　為了證明這種纖維的高質量和功能性，南洋理工大學的研究團隊開發了原型。其中包括一頂智能無邊帽，通過手機應用程序上的警報幫助視障人士安全過馬路;一種可以接收信息并通過耳機傳輸的襯衫，就像博物館的語音導覽一樣;還有一種智能手表，它的表帶可以作為靈活的傳感器，與用戶的手腕相匹配，即使在進行體力活動時也可以測量心率。

　　該團隊認為，他們的創新是半導體光纖發展的根本性突破，這種光纖超長耐用，這意味著它們具有成本效益和可擴展性，同時提供出色的電氣和光電子性能(意味著它可以感知、傳輸光并與光相互作用)。

　　為了開發無缺陷的纖維，南洋理工大學領導的研究小組選擇了常見的半導體材料和合成材料，即硅半導體芯和硅玻璃管，以及鍺芯和鋁硅酸鹽玻璃管。根據材料的屬性進行選擇，這些屬性是相互補充的。這些包括熱穩定性、導電性和允許電流流過的能力(電阻率)。

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