可编程和可接的超弹性EGaIn/TPU复合纤维,用于灵活的电子产品
Jingyu Zhou1,2, Shanshan Zhao1,2, Lei Tang1,2
1School of Optical-Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China.
ACS applied materials & interfaces
|November 30, 2023
概括
研究人员使用欧性- (EGaIn) 和热塑性聚氨 (TPU) 开发了超弹性导电纤维. 这些纤维为灵活的电子和可穿戴应用提供高导电性和稳定的应变传感.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 超弹性导电纤维对于灵活的电子产品至关重要,需要先进的制备方法.
- 现有的材料往往会损害机械强度或电气性能.
研究的目的:
- 开发一种超弹性导电纤维,具有增强的机械和电气性能.
- 探索用于可穿戴传感器的高温- (EGaIn) 和热塑性聚氨 (TPU) 复合材料的潜力.
主要方法:
- 通过简单的湿来制造EGaIn/TPU复合纤维.
- 优化液体金属 (LM) 含量和后处理 (机械烧结和训练).
- 机械应变,导电性和电阻响应的表征.
主要成果:
- 在破裂时达到659.2%的最大应变,85重%的LM.
- 在激活后达到1.2 × 10^5 S/m的高导电性,并具有95%的重量LM.
- 在应力和超弹性过程中表现出稳定的电阻反应,高达3400%的应力,电阻变化最小 (<0.27%).
- 成功地将纤维集成到可穿戴式应变传感器中,并证明了可接性.
结论:
- EGaIn/TPU复合纤维为超弹性,高导电性材料提供了可扩展的制造工艺.
- 这些纤维对先进的灵活电子产品具有重大潜力,特别是在可穿戴传感应用中.
- 超弹性,高导电性和织物集成的结合为下一代电子设备提供了一个有前途的途径.
