高弹性MXene/TPU纳米纤维纱线的制备及其应变传感性能

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负载量增加,复合纱线的强度先增加后降低,断裂伸长率可高达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 Ω/cm）。纱线的应变传感性能测定实验表明,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,并且可以监测人体的各种运动状态,展现出较好的应变传感性能,在智能可穿戴领域展现出广泛的应用前景。     

面向柔性超级电容器的石墨烯/聚吡咯电极材料的研究

介绍柔性超级电容器电极材料的性能要求,综述国内外石墨烯/聚吡咯电极材料的研究进展及基于纺织纤维的石墨烯/聚吡咯电极材料的研究现状,重点针对柔性超级电容器电极材料的制备方法及其电化学性能进行总结,并结合柔性超级电容器电极材料的生产现状探讨其发展方向。     

虚拟仪器中虚拟仪表的反走样技术

在对虚拟仪器的图形界面进行编程中经常会遇到图形走样的现象.在综合多种技术手段的基础上,提出了一种具有广泛适用性的反走样思路,并具体讨论了直线、三角形、圆形的反走样算法及具体实施方法.     

高弹性MXene/TPU纳米纤维纱线的制备及其应变传感性能

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(Ti_3C_2T_x 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)?/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。     

柔性纺织纤维基超级电容器研究进展

为促进纤维基超级电容器在柔性能量存储领域的应用,以纺织纤维原料为类别,对高性能纤维(碳纳米管纤维,石墨烯纤维)、天然纤维、合成纤维基超级电容器的研究进行综述。在此基础上,对不同类型的纤维基超级电容器性能分析对比,总结各种纤维基超级电容器的优缺点。结果表明,高性能纤维基超级电容器的纤维结构、传荷位阻、离子扩散速率决定了纤维比能量及循环寿命,但该类型纤维基超级电容器受限于纤维材料的力学性能,后续织造较为困难;天然、合成纤维可满足后道纺织工艺对纤维的力学要求,易与纺织品结合成为整体,其储能大小受活性物质结构、密度、电荷传递协同效应影响较大。最后,针对柔性纤维基超级电容器研究存在的问题进行说明并对未来需要攻克的重点难点进行分析及展望。     

军用车辆灭火抑爆系统中光学探测温度适应技术

针对军用装甲车辆乘员舱的灭火抑爆系统探测火情的需要,提出2种调整光学探测器的探测灵敏度的解决方案。简要分析光学探测技术的原理及分类,讨论各种光学探测技术的优点和局限性。介绍光学探测器的选择及温度对光学探测器的影响,重点论述某军用车辆灭火抑爆系统中光学探测器的温度适应技术,采用软件补偿方案对红外1 ms火警阈值、红外1 s积分火警阈值及红外光敏管的老化进行补偿,并多次经过高低温试验进行验证。实验结果表明:在-40～55℃的温度变化范围内,防误报性能完全可以满足国军标对光学探测器的要求。     

嵌入式系统中基于OpenGL的虚拟仪表设计

讨论在VxWorks操作系统下,利用OpenGL设计开发一种基于CAN总线的车辆底盘综合电子系统中虚拟仪表的图形界面的方法.介绍了警示图标的显示、仪表盘的颜色渲染和反走样等的具体实现方法.     

纤维状全固态水系锂离子电池设计及电化学性能

可穿戴电子设备的发展迫切需要高性能储能装置,然而,如何实现高性能储能材料的高柔韧性问题仍未得到解决.研究了一种基于碳纳米管纱线和PVA-LiNO3凝胶聚合物电解液的纤维状全固态水系锂离子电池,电池两极材料为通过空气煅烧和"Biscrolling"方法制备的钒酸锂改性碳纳米管(LVO,负极)和锰酸锂改性碳纳米管(LMO,...     

纤维状柔性超级电容器的研究进展

随着智能可穿戴设备的快速发展,对柔性能量储存设备提出了更高的要求.纤维状超级电容器具有柔性、轻质、功率密度高、循环寿命长、快速充放电的优势,在可穿戴领域展现出广泛的应用潜力.碳纳米管纤维、石墨烯纤维和碳纤维具有较高的电导率,可以满足超级电容器电导率的要求,被认为是理想的纤维状超级电容器的电极材料.主要综述了碳纳米管纤维、石墨烯纤维和碳纤维基超级电容器的制备方法、电化学性能和纤维状超级电容器的应用,重点介绍了一些国内外代表性的研究工作.最后分析了纤维状超级电容器研究中存在的问题,并对未来的研究方向和发展趋势进行了预测和展望.     

石墨烯/聚吡咯/棉纱线电极的制备和性能研究

柔性超级电容器对电极材料的导电性和电容性具有较高的要求。为提高纱线电极的导电性和电容性,以棉纱线、氧化石墨烯(GO)、吡咯(Py)为原料,采用化学还原法和原位化学聚合法,制备石墨烯(rGO)/聚吡咯(PPy)/棉纱线电极。观察聚合前后电极材料的表面形貌,测试聚合前后电极材料的电阻和电化学性能,结果显示:PPy颗粒包覆在rGO/棉纱线表面;rGO/PPy/棉纱线电极单位长度的电阻降到373Ω/cm;当电流密度为105.00mA/cm~3时,rGO/PPy/棉纱线电极体积比电容为27.63F/cm~3,电化学性能明显好于未加入PPy的rGO/棉纱线电极的性能。PPy的引入有利于改善rGO/棉纱线电极的导电性和电容性,适用于制备柔性超级电容器的电极材料。