柔性導(dǎo)電纖維在柔性電子領(lǐng)域備受關(guān)注，制造一種可快速變形兼具大拉伸范圍的多功能導(dǎo)電纖維是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。近些年，上海理工大學(xué)盛斌副教授領(lǐng)導(dǎo)的柔性器件研究小組專(zhuān)注于柔性光/電器件的制備和應(yīng)用，取得一系列研究成果。該論文近期作為封面論文在國(guó)際軟物質(zhì)權(quán)威期刊《Soft Matter》上發(fā)表，RSC英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)重點(diǎn)推介了這項(xiàng)研究成果。2019級(jí)碩士研究生熊巖同學(xué)為第一作者，盛斌副教授為通訊作者。
該研究提出將液態(tài)金屬注入空心熱塑性聚氨酯（TPU）纖維中，從而制備出電熱可變形導(dǎo)電纖維（DCF）的新方法。DCF可以在TPU的熱塑溫度點(diǎn)以上通過(guò)電熱方法塑成任意2D或3D形狀，結(jié)合液態(tài)金屬在其熔點(diǎn)處的固-液相變特性，DCF在兩個(gè)相變點(diǎn)處表現(xiàn)出特殊的形狀記憶特性。其中，雙扭形DCF和螺旋形DCF可以分別作為電容式傳感器和電感式傳感器應(yīng)用于人體運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)；此外，螺旋形DCF還可以作為可拉伸電極，在最大機(jī)械應(yīng)變?yōu)?300%的條件下，電阻變化小于0.2%，具有良好的柔性電學(xué)性能。總之，該電熱可變形導(dǎo)電纖維在人體運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)、軟體器人和智能電子織物方面具有很大的應(yīng)用潛力。
論文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/sm/d1sm01189h
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