电致变色材料在智能运动服装中的应用

为实现电致变色材料与柔性器件的集成,设计出高性能、低成本和舒适性的智能运动服装。采用文献综述和比较分析的研究方法,对电致变色材料的基本原理、分类以及优越性进行了论述;分析了电致变色材料在智能运动服装中的温度调节功能和运动状态监测功能等功能与应用。电致变色材料在智能运动服装领域展现巨大潜力,但电致变色材料在智能运动服装实际应用中仍面临一些挑战问题,如能耗高、响应速度慢和循环稳定性差等,提出针对性的解决方案,可为电致变色材料在智能运动服装中的应用提供可行性参考。

纤维基柔性智能可穿戴技术在智能运动服装上的应用

智能运动服装作为纤维基柔性智能可穿戴技术的重要应用领域,存在巨大的市场潜力。为探索纤维基柔性智能可穿戴器件在智能运动服装产业化应用的发展潜力,文章分析了智能运动服装的特性及其产业化应用进展,阐述了应用于智能运动服装的纤维基柔性智能可穿戴器件(包括柔性传感器、柔性超级电容器、柔性纳米发电机和柔性天线等)的研究进展。研究表明:为实现纤维基柔性智能可穿戴技术在智能运动服装领域的进一步应用,需要提升智能运动服装产品的舒适度、耐久性、数据准确性,推进器件的柔性化、微型化,降低生产成本,完善产品功能等。

基于石墨烯加热膜片的自动控温运动服

石墨烯是一种有着高强韧性的超薄材料,断裂强度较大,超过钢材的200倍;弹性较好,拉伸幅度超过20%,导电性优异,是智能可穿戴的研究热点[1][2]。本文利用石墨烯粉末掺加高聚物后得到的浆料并通过丝网印刷的方法将浆料印刷在柔性基材上,通过确定浆料中石墨烯含量在7.5%wt和膜片电极间距为1cm,膜层为3层以及供电电压为9~10V时,此时得到的石墨烯膜发热效果最好,发热均匀、稳定,使用寿命长。为了实现温度调节,我们在电源与膜片之间安装了控制器,该控制器可控制单个膜片和多个膜片的工作温度和工作时间。经测试整套系统移植到体育类服装上可在10V电压下连续工作500h及5000次稳定发热(40℃)。