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2019央視元宵晚會節目單:TFBOYS的《喜歡你》,張藝興麻婆豆腐!

来源: 中国新闻网     时间: 2020年08月14日 00:57
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    可穿戴發電織物的能量輸出及實際應用示意圖。供圖

    中新网上海2月25日电 (朱苗苗 许婧)东华大学25日发布消息称,东华大学纺织科技创新中心俞建勇院士和丁彬研究员带领的纳米纤维研究团队在可穿戴发电织物研究领域取得重要进展,相关成果以《应用于智能可穿戴的高柔软、可呼吸、可裁剪和可洗涤发电织物》为题,发表于国际著名期刊《纳米能源》(Nano Energy)。

    近年來,越來越多的可穿戴電子産品相繼進入人們的視野,這類電子設備不斷朝著小型化、便攜化、多功能化等方向發展。傳統的供能系統如電池,存在著硬質體積大、使用壽命有限、替換繁瑣、電解液易汙染環境等缺點,如何有效地從環境中收集機械軄K持續穩定地爲電子設備供電,是科學家們一直致力解決的問題。

    功能性發電織物具備柔韌可編織、熱濕舒適性好等優勢,利用摩擦起電和靜電感應的耦合效應,可以有效收集人體運動過程中的生物機械軄K轉化爲電能,由此解決可穿戴電子産品的能源供給和續航時間問題。

    但現有功能性發電織物由于加工技術和選用材料的局限,使其能量轉化效率和能量密度低,同時可裁剪和可洗滌性差,限制了其應用性能的提升和應用領域的拓展。

    針對一系列的研究難題,研究團隊選用高強力、耐磨性好、彈性好的滌綸織物作爲接觸材料和基底材料,同時選用導電性優良的柔性導電織物作爲電極層,通過靜電紡絲和靜電噴塗複合技術對滌綸織物表面進行改性處理,在其表面附上串珠結構的PVDF納米纖維和PTFE納米顆粒,提高織物的表面粗糙度,同時改善織物的摩擦電負性,從而大幅度提高電輸出性能,制備得到一種柔軟透氣的新型發電織物。

    該發電織物具備優異的耐久性和穩定性,同時具備優異的可裁剪性和水洗性,將裁剪過的發電織物重新粘合起來,其電流和電壓可以恢複至初始值,在不同水洗時間處理後其電輸出性能也基本保持不變。

    此外,將發電織物與人體服裝進行結合,還可以有效監測人體運動的幅度和角度,用作高靈敏的人體運動傳感器。

    該論文共同第一作者是紡織學院碩士生邱倩和材料學院博士生朱苗苗,共同通訊作者是丁彬研究員和李召嶺副教授。

    該研究工作得到了國家自然科學基金、上海市自然科學基金、上海市優秀學術帶頭人項目、東華大學勵志計劃等項目的大力資助。(完)

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