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高弹性MXene/TPU纳米纤维纱线的制备及其应变传感性能

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采用静电纺丝技术制备了热塑性聚氨酯弹性体(TPU)纳米纤维膜,并通过"Biscrolling"的方法制备高弹性过渡金属碳化物/氮化物(Ti3C2Tx MXene)改性TPU纳米纤维纱线.通过SEM、电阻测试、传感性能测试等对复合纳米纤维纱线进行结构和性能表征.结果显示,随着MXene负载量的增加,复合纱线的强度先增加后降低,断裂伸长率可达459％以上,展现出优异的弹性和弹性回复性;MXene片可在纳米纤维纱线表面及内部形成连续导电薄膜,赋予复合纱线较好的导电性〔电阻(76±16)Ω/cm〕.纱线的应变传感性能测试表明,MXene/TPU纳米纤维纱线的传感系数可高达477.86,线性度高达0.995,高于绝大多数文献报道的纱线传感器,并且在监测人体的各种运动状态上展现出较好的应变传感性能.
Preparation and strain sensing performance of highly stretchable MXene/TPU nanofiber yarn

郑贤宏、胡侨乐、聂文琪、王宗乾、李长龙、夏文

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安徽工程大学 纺织服装学院,安徽 芜湖 241000

东华大学 化学化工与生物工程学院,上海 201620

MXene TPU 静电纺丝 纳米纤维纱线 应变传感器 灵敏度 功能材料

安徽省自然科学基金

2008085QE213

2022

10.13550/j.jxhg.20210767

精细化工
大连化工研究院设计院 中国化工学会精细化工专业委员会 辽宁省化工研究院

精细化工

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.557
ISSN：1003-5214
年,卷(期)：2022.39(1)
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