编织芯鞘型摩擦发电传感纱的结构参数对其性能的影响

为满足人体呼吸运动日常长时监测的需要,设计了一种可拉伸编织芯鞘型摩擦发电传感纱,探究拉伸电极包缠捻度和编织层等结构参数对传感纱性能的影响。结果显示:增加可拉伸电极包缠捻度,传感纱的弹性伸长率随之增大,弹性回复率和短路电流减小;传感纱弹性回复率主要受编织角影响,电学性能受编织参数多效应影响,当编织根数为10、编织角为45°时获得最大的短路电流;该传感纱在0.15~1.20 Hz频率范围内随接触分离过程实时响应,并在2000次循环运动过程中有良好的输出稳定性;将传感纱佩戴在人体腹部时能对不同的呼吸状态产生响应。测试结果表明,该编织芯鞘型摩擦发电传感纱可用于人体呼吸状态监测,对摩擦电式呼吸监测传感器的生产具有一定的借鉴意义。