电响应热色和机械增强的CNT线通过溶液吹旋封装
Hongmei Dai1, Jiaxin Li1, Chao Jia1
1State Key Laboratory of Advanced Fiber Materials, College of Materials Science and Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, China.
ACS applied materials & interfaces
|April 18, 2025
概括
溶液吹 (SBS) 有效地用各种聚合物封装碳纳米管 (CNT) 线. 这一过程提高了先进的智能织品和可穿戴电子产品的安全性,耐用性和美学多功能性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 织工程 织工程 织工程
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 碳纳米管 (CNT) 线为智能织物提供独特的导电性和电热性能.
- 由于暴露的黑色CNT线,安全问题和有限的美学影响阻碍了它们的织应用.
- 灵活的封装对于实现CNT线的工业潜力至关重要.
研究的目的:
- 为了展示用于封装CNT线的溶液吹 (SBS).
- 为了提高CNT线的安全性,机械性能和美学多功能性.
- 探索各种聚合物的使用CNT线封装及其对性能的影响.
主要方法:
- 使用溶液吹 (SBS) 封装CNT线,使用UHMWPE,PLA,PAN和PVDF等聚合物.
- 封装CNT线进行了电气安全,机械性能 (耐磨,延长) 和视觉特征的测试.
- 热色聚合物被纳入实时温度可视化.
主要成果:
- SBS成功地生产了灵活的,电响应的导电线,具有改进的机械性能.
- 封装显著降低了电气暴露风险,并提供了可调色色彩选项.
- 带有UHMWPE外 (C-PE) 的CNT核心显示耐磨性增加了90倍 (35到3115个周期).
- 带有PVDF外 (C-PVDF) 的CNT核心表现出从42.8%到63.6%的增强延伸.
结论:
- SBS是一种可扩展和高效的技术,用于封装CNT线,提高其安全性和性能.
- 聚合物封装解决了黑色CNT线的美学限制,并提高了耐用性.
- 功能化智能织品的开发具有可调节性质,可用于可穿戴电子产品.
