为衣服添加NFC功能：挥下袖子就能安全支付用手机当车钥匙、用ApplePay感应

用手机当车钥匙、用ApplePay感应支付，大家是不是已经不觉得稀奇了？
但未来，完成这些操作可能连手机都不需要掏了：
直接挥一下袖子就可以完成付款，打开车门人坐进去就可以启动汽车！
前提只需要你穿着衣服，一件带有NFC功能的衣服。

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对，没错，最近加州大学一项研究通过把先进的磁性超材料集成到日常衣物上，成功让穿戴者与附近的NFC设备实现数字交互。

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△相关研究已登上Nature子刊
并且，相比传统的NFC功能只能在10cm之内生效，这样的衣服在1.2米之内都有信号。

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哇，这是到底是懒人还是忘性大的人类的福利？
给日常衣物加上NFC功能
NFC ，全称近场通信，不用多说，至少大家刷门禁、坐地铁都用过。
这种无线通讯技术便宜、设备重量轻、寿命长，很适合用在可穿戴设备上。
通过在衣物上布置灵活的磁感应元件，将这些元件调谐到NFC频段就可以实现。
本次研究人员的出发点是在人身上建立全身的智能连接，所以还需在不同地方布置无线传感器（下图S1、S2、S3）进行信号收集和传输，形成磁感应网络。

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这样就能把NFC功能原来只有10cm的信号范围扩展到4英尺，也就是约1.2米。
实现听起来不难，但是有三个问题想必大家都很关心：磁场干扰、衣服折叠和供电。
一个一个来。
首先，磁感应元件由排列分散、具备柔韧度、呈平面的微电子自由回路（microelectronics-freeloops）组成。
其内部结构通过电场限制以及准静态磁场来避免人体干扰。

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△看外形，完全可以叫它“磁感应贴”
其中的接地层（groudlayer）则可阻止产生的电场进入人体。

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△“磁感应贴”结构示意图
其次，研究人员通过实验发现，不管是对这个元件进行弯曲、折叠还是揉搓，它的性能都不会发生变化，即能够保持频谱稳定性。

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它们还可以被做成各种形状，以实现最佳的信号传输和功率分配。

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而在供电方面，倒是没有什么惊喜，还是需要一个有线的外部电源与NFC读取器进行连接。
其中的无线传感器为了让体积更小，本身不自带电池，同样靠这个外部电源供电。

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可直接“贴”在现成衣服上
受现代低成本乙烯基服装生产的启发，这种磁感应元件无需复杂的缝纫技术以及导线连接，加上材料本身的成本也不高，通过热压就可以直接“贴”到现成的衣服上。

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在进行跑步运动时，裤子上的传感器可以测脚腕、膝盖弯曲度、速度等数据，同时与上衣跟踪到的心率和其他统计数据进行交换。