摘要
针对薄膜基、凝胶基柔性传感器的透气透湿性差、穿着舒适性低等问题,提出一种基于压阻效应的柔性电子织物制备策略,构筑以1+1罗纹导电织物电极层、MXene改性棉织物中间导电层为基础的结构模型,缝纫复合各功能层形成三明治结构柔性电子织物,研究其可穿戴舒适性能及传感性能,阐述其未来工业化生产的潜力.结果表明:全纺织基柔性电子织物在低压力范围(0~3 kPa)内的灵敏度约为0.4095 kPa-1,具有较好的线性度;2 g砝码可使其电阻变化率超过3%,具有较好的低压监测性能;响应时间小于50 ms,足以用于人体运动信号监测;在8000次施压循环后仍保持稳定的电阻变化,表现出优异的耐久性;此外,兼有较佳的热湿舒适性,其透气率为270.49 mm/s,透湿率为3420 g/(m2·24 h).柔性电子织物对人体动态信号有优异的识别能力,在运动训练、医疗保健及军事防护等领域具有广阔的应用前景.
基金项目
国家重点研发计划项目(2022YFB3805801)
国家重点研发计划项目(2022YFB3805802)
泰山学者工程专项(TSQN-202200XX)
山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY010335)
山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY010340)
山东省青创科技创新团队项目(2020KJA013)
国家自然科学基金(22208178)
山东省自然科学基金(ZR2020QE074)
纺织行业智能纺织服装柔性器件重点实验室开放课题(SDHY2223)