織物子中型納米摩擦發(fā)電機以其出色的輸出性能(néng)、柔性和影雜可穿戴性受到(dào)了科研人員的廣泛關注。然而,織物的縫隙腦得結構往往會(huì)導緻織物型納米摩擦發(fā)電機的表面(miàn)積些訊累污染物,進(jìn)而影響到(dào)其使用性能(néng)和壽命微我。
近期,華中科技大學(xué)的舞購研究團隊以細菌纖維素(BC)為基材,結合濕擰、生物制造以及納米摻雜等空樂工藝方法,設計了一種(zhǒng)可家新型超疏水導電纖維(SEBC fiber),并以此構建具有自清潔秒外和抗污性能(néng)的可降解超疏水織物型納米摩擦發(fā)電機(SF-TE水媽NG)。
研究人員將(jiāng)碳納米管(厭吃CNTs)摻雜至細菌纖維素表面(miàn),通過(gu大用ò)濕擰工藝得到(dào)導電的BC基纖維,一次超林科疏水改性使其具備初級的超疏水性能(néng)路放,而後(hòu)將(jiāng)其置于木醋杆菌培養基中實施生物制造培內城養過(guò)程以形成(chéng)殼核結構,最後(hòu)對(duì)具有筆慢殼核結構的導電纖維進(jìn)行二次超疏水改性得到(dào)超疏水導電纖維。子路
在設計過(guò)程中,研究人員創員黑新性地使用了生物制造的工藝方法原位構建高性能(néng)的殼核纖維夾心結構區白,測試結果顯示,所構建的SEBC纖維具有優異的導電理視性能(néng)、機械性能(néng)、可生物降解性和超亮他疏水性能(néng)。
可水 進(jìn)一步,研究人員以SEBC纖維構建了超疏水織物型納米摩擦廠關發(fā)電機(SF-TENG),并測得其最大開(kāi)路電壓(VO現訊C)為266.0 V、最大短路電流(ISC)為制鐵5.9 μA、最大輸出功率為489.7μW。此外,SF-TENG繼承了S小光EBC纖維優異的超疏水性能(néng),能(néng)夠討人在各種(zhǒng)液體污染的情況下穩定輸出。最妹的後(hòu),為了測試實際使用照小性能(néng),研究人員將(jiāng)SF-TENG與南議織物結合,構建了能(néng)夠檢測運動信号的智能(néng)織物和一套運動健吧玩康監測系統并用于各種(zhǒng)運動場景下的運動行為監測,結果表爸民明SF-TENG能(néng)我睡夠在各種(zhǒng)污染以及複雜環境條件下進(jìn)行運鄉冷動監測,證明了其在可穿戴設備領域有著(新樹zhe)較好(hǎo)的應用前景。
據悉,該研究成(chéng會看)果以“Fabric-Based TENG Woven w個金ith Bio-fabrica知音ted Superhydrophobi個地c Bacterial Cellulos林音e Fiber for Energy 能舊Harvesting and Motion Detection”為題發(西到fā)表在《Advanced Functio公讀nal Materials》上。
(來源:BioMed科技)
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