在现场喷雾聚合导电聚合物用于个性化的电子织品.
Taehoo Chang1, Semih Akin2, Seungse Cho3
1School of Materials Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, United States.
ACS nano
|November 7, 2023
概括
研究人员开发了一种新的喷雾系统,用于在大面积的织物上制造复杂的传感器阵列的电子织品 (e-textiles). 这种无口罩的现场聚合方法克服了常见的挑战,使得耐用和可洗的可穿戴传感器能够用于健康监测.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 可穿戴技术可穿戴技术
- 织品化学 织品化学
背景情况:
- 电子织品 (e-textiles) 将技术整合到面料中,用于诸如健康监测等应用.
- 使用导电聚合物制造定制传感器设计的大面积电子织品的制造存在重大挑战,包括喷嘴堵塞和保持织物特性.
研究的目的:
- 为制造电子织品引入一种创新的添加剂造型方法.
- 为了使传感器阵列能够在高分辨率和大面积覆盖的消费性织品上进行可编程的铭文.
- 为了解决传统方法的局限性,例如口罩要求和喷嘴堵塞.
主要方法:
- 采用双模式喷雾系统,在织品上无面罩地添加导电聚合物的附加图案.
- 能够在现场进行传导性聚合物的飞行聚合,用于复杂的设计.
- 采用了实验,计算和理论方法的组合来分析喷雾系统和制造过程.
主要成果:
- 在几米的织物上实现了具有亚毫米分辨率的传感器阵列的可编程铭文.
- 成功克服了导电聚合物喷雾应用中常见的喷嘴堵塞问题.
- 由此产生的电子织品保持了透气性,可穿戴性和可洗性,具有卓越的传感性能.
结论:
- 双模式喷雾系统提供了一种灵活有效的解决方案,用于在消费面料上生产电子织品.
- 这种方法对推进可穿戴传感应用,特别是健康监测具有重大意义.
- 这些发现为可扩展和可靠的先进电子织品制造铺平了道路.


