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银纳米线承诺更舒适的智能纺织品

通过世界科学|2018年12月31日

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在一个纸将在即将出版的一期中出版纳米来自南京邮电大学的研究人员开发了一种简单、可扩展和低成本的毛细管驱动自组装方法,以制备柔性和可拉伸的导电纤维,该纤维可应用于可穿戴电子产品和智能织物。

一种简单、可扩展、低成本的毛细管驱动自组装方法制备了形貌均匀、电导率高、机械强度好的导电纤维。南京邮电大学先进材料研究所有机电子与信息显示重点实验室李毅博士和马彦文博士及其合作者开发了一种简单的,可扩展和低成本的毛细管驱动自组装路线,以生产银纳米线(Ag NWs)涂覆柔性和可拉伸的导电纤维。

利用棉纱、锦纶、涤纶纱以及PDMS纤维的毛细作用,含银纳米丝的溶液会自发地吸收到毛细通道中。然后通过蒸发诱导流动和毛细管驱动自组装工艺将银纳米线均匀地涂覆在纤维上,形成导电纤维,并通过光学显微测量现场观察。制备的柔性可拉伸导体形貌均匀,导电率高,机械强度好,在可穿戴电子产品和智能织物等领域具有广阔的应用前景。

传统的导电纤维是金属线,如不锈钢线、铜线,以及金属薄膜包覆纱。这些导电纤维又硬又脆,不能满足智能纺织品对柔韧性和舒适性的要求。

将传感器、发光二极管、晶体管、电池、超级电容器等电子设备集成在织物上的智能纺织品备受关注。导电纤维和纱线具有连接各种电子设备的功能,在智能纺织品系统中起着关键作用。近年来,导电纳米材料如金属纳米材料、碳纳米管、石墨烯等具有导电性高、力学性能好、可大规模生产和溶液法制备等优点,已成为导电纤维的新型基础材料。通过气相沉积、静电纺丝和喷涂等多种技术,将导电纳米材料加工成导电纤维已成为国内外研究的热点。尽管取得了这些有前景的进展,但要制造出具有高柔韧性和良好导电性的简易、大规模和低成本的导电纤维仍然是一个挑战。


了下:电容器,产品设计


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