目前，商業(yè)化的電致發(fā)光紡織品主要基于 4 種材料，分別為：發(fā)光二極管、柔性有機(jī)發(fā)光二極管、聚合物光纖和發(fā)光聚合物。發(fā)光二極管（LED）是由含鎵、砷、磷、氮等的化合物制成的發(fā)光半導(dǎo)體電子元件，其中砷化鎵二極管發(fā)紅光、磷化鎵二極管發(fā)綠光、碳化硅二極管發(fā)黃光、氮化鎵二極管發(fā)藍(lán)光。LED具有效率高、壽命長、不易破損、反應(yīng)速度快、可靠性高等傳統(tǒng)光源不可及的優(yōu)點(diǎn)，通過將LED嵌入到紗線中，可制成單色和彩色發(fā)光紡織紗線（圖１）。

（a）LED紗線及其在服裝中的應(yīng)用示意圖

（b）LED紗線在發(fā)光服裝中的應(yīng)用

圖１ 嵌入LED的紗線及發(fā)光服裝

柔性有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）又稱為有機(jī)電激光顯示、有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體。OLED顯示技術(shù)具有自發(fā)光、廣視角、幾乎無窮高的對比度、較低的耗電、極高的反應(yīng)速度、色彩化及制程簡單等優(yōu)點(diǎn)，因而在柔性器件方面具有天然的優(yōu)勢，也使其成為可穿戴智能設(shè)備領(lǐng)域中的重要技術(shù)。目前，三星智能手機(jī)、蘋果智能手表等中已經(jīng)采用了柔性O(shè)LED技術(shù)；我國柔宇科技首條類六代全柔性顯示屏生產(chǎn)線也在2018年 6 月投產(chǎn)，生產(chǎn)的全柔性顯示屏可以實(shí)現(xiàn)彎曲、折疊、卷曲，且卷曲半徑小，可廣泛應(yīng)用于智能穿戴、手機(jī)、平板電腦等產(chǎn)品以及智能交通、運(yùn)動(dòng)時(shí)尚、建筑裝飾、機(jī)器人、辦公教育等各行各業(yè)。相信不遠(yuǎn)的將來，柔性O(shè)LED技術(shù)能夠更普遍地應(yīng)用在多功能服裝上，產(chǎn)生更多樣化的產(chǎn)品。

圖2　柔宇科技柔性O(shè)LED世界杯限量版產(chǎn)品

聚合物光纖（POF）由高透明聚合物材料而不是二氧化硅或玻璃制成。制作POF主要的材料有兩大類：一類是聚甲基丙烯酸甲酯聚合物（PMMA）；另一類是含氟聚合物。不同的材料具有不同的光衰減性能和溫度應(yīng)用范圍。

圖3  POF在發(fā)光服裝中的應(yīng)用

發(fā)光聚合物（Light Emitting Polymer）在電致發(fā)光紡織品中應(yīng)用的基本工藝如下：（1）首先通過絲網(wǎng)印刷工藝在織物上涂透明導(dǎo)電聚合物層，使織物不易透水和氣體，同時(shí)保持一側(cè)導(dǎo)電性；（2）然后涂發(fā)光聚合物層，如聚（對亞苯基亞乙烯基）衍生物（PPV）—— 一種能加工成結(jié)晶薄膜的導(dǎo)電聚合物；（3）織物再涂上電極層，完成發(fā)光聚合物層及電源平臺的構(gòu)建（圖4）。目前，發(fā)光聚合物在智能服裝中的應(yīng)用還處于研發(fā)階段。如CSEM（瑞士電子與微技術(shù)中心）的研究人員與精密織物供應(yīng)商Sefar聯(lián)合設(shè)計(jì)了一種采用發(fā)光聚合物的織物電極，研究人員先將直徑約40 μm的金屬絲與半透明的聚合物纖維編織成織物，然后依次涂覆透明導(dǎo)電聚合物、有機(jī)導(dǎo)電溶液（PEDOT：PSS）、發(fā)光聚合物和電極層，從而獲得了不含氧化銦錫（ITO）的柔性電極。這種柔性且透明的織物電極能以低成本卷對卷（R2R）工藝進(jìn)行生產(chǎn)，織物基底中的金屬絲具有高導(dǎo)電率，能夠確保電極在較長距離仍具有高導(dǎo)電性，使其成為一種理想的透明電極解決方案。

圖4 CSEM采用發(fā)光聚合物開發(fā)的織物電極原理及一種原型

（來源：紡織導(dǎo)報(bào)）