弹性导电纤维材料的研究进展

探讨弹性导电纤维及纺织材料的研究进展。以弹性导电纤维为研究对象,从纤维的制备工艺、结构设计和填料选择3个方面分析了弹性导电材料的研究现状,阐述了弹性导电材料在柔性传感、能源收集、智能服装和电子皮肤等领域的应用场景,总结了弹性导电材料的问题并展望其未来发展趋势。认为:弹性导电材料的制备和应用已经取得明显的进展,但是需要在低成本生产、嵌入式电子微型化和扩大感知范围等方面进一步研究。

弹性导电复合纤维的制备及其应变与温度传感性能

为满足柔性可穿戴传感器的多功能传感需求,实现应变和温度传感具有重大的意义。采用湿法纺丝技术制备聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)/银纳米线(AgNWs)/聚氨酯(PU)弹性复合导电纤维,研究其拉伸应变传感性能和温度传感性能。结果表明:当AgNWs质量分数为20%,(PEDOT:PSS)与PU质量比为1∶3时,纤维热电性能达到最佳,电导率为47.4 S/cm,塞贝克系数为13.8μV/K,功率因数为902.7 nW/(m·K^(2)),此外,该弹性导电复合纤维具有良好的力学性能,断裂伸长率可达800%,能够检测0%~90%的应变范围,并在100次循环拉伸/回复下依旧保持良好稳定性;同时可将其作为温度传感器,快速检测人体与环境温度。