金属螯合制备AZO@TiO2导电晶须及其性能研究

AZO@TiO₂导电晶须是一种导电性能好、白度高、价格低廉的导电材料。目前共沉淀法制备该材料难以实现锌铝元素掺杂均匀及近中性反应条件。本研究采用金属螯合法,以AlCl₃和ZnCl₂为原料,以乙酰丙酮为螯合剂,在无水乙醇中溶解得到稳定的金属螯合物前驱体溶液,再通过水解及煅烧在TiO₂表面包覆一层AZO导电膜制备AZO@TiO₂导电晶须。通过单因素试验探究了包覆比、掺杂比、乙酰丙酮的配比和煅烧温度对晶须导电性能的影响,并通过设计四因素三水平正交试验进一步优化工艺参数。借助扫描电子显微镜(SEM)、四探针测试仪、X射线衍射仪(XRD)、能谱分析仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)及热重分析仪(TGA)对所制得的导电晶须进行测试表征,结果表明,以此种方法制得的AZO@TiO₂导电晶须表面电阻率最低达到0.318kΩ·cm。     

摩擦发电织物的性能提升策略与应用研究

微电子与可穿戴技术的蓬勃发展显著提高了人们的生活水平,但也带来了极大的能源消耗。与此同时,对于绿色、便携能量的需求使得能够高效收集机械能的摩擦纳米发电机(TENG)技术得到了广泛关注,尤其在低频和无序能量收集方面具有显著优势。基于TENG的发电织物具有极佳的穿着舒适性、低成本与灵活性,被认为是最有前景的可穿戴能源器件之一。本文介绍了摩擦发电织物的基本组成,并从增加电荷密度与减少电荷损耗2个方面,重点阐述了摩擦发电织物的性能提升策略,最后对该领域的发展现状与挑战进行了总结与展望,为相关研究提供参考。     

浅色聚酯纤维基抗静电涂层织物的制备及其性能研究

以浅色导电钛白（ ATO@TiO2）为功能填料，水性聚氨酯（ WPU）为涂层剂，制备浅色聚酯纤维基抗静电涂层织物，研究了导电钛白的形貌、用量以及涂层厚度对涂层织物性能的影响。分别通过扫描电镜、傅里叶红外光谱、织物方块电阻测试仪对涂层的微观形貌与结构、表面电阻进行测试表征。结果表明：在涂层中纤维状的导电钛白比粒子型的填料易于桥接形成通路。其中 5~10 μm长的导电钛白性能最佳，在 7. 5%添加量下，涂层厚度为 50 μm时，经测试涂层织物表面电阻 <10⁶ Ω，完全达到抗静电要求。此外，涂层织物白度值高，涂层耐久性可靠，经多次水洗处理、热处理和日晒处理后依旧保持良好的电荷溢散能力。     

浅色导电纤维的发展及其最新应用

以导电纤维/纱线为原料织造而成的现代智能纺织品在抗静电、防辐射、传感器件等方面有巨大的发展前景。然而,传统的炭系导电纤维都以深色为主,无法进行色彩的再加工,这限制了它在服饰领域的应用范围。文章结合近年来国内外在浅色导电纤维领域的研究成果,从掺杂纺丝和表面处理两个角度综述浅色导电纤维的制备工艺,对相关的产品做出对比与评估,最后对浅色导电纤维/纱线在织物电路、传感网络与能源器件的最新应用进行介绍与展望。     

Preparation and Properties of Light-colored Antistatic ATZO@TiO2/PAN Fiber

Light-colored antistatic polyacrylonitrile(PAN) composite fiber was successfully prepared via a facile wet-spinning process using ATZO@TiO₂ whiskers as conductive fillers. This kind of low-cost fiber meets the requirements of light-colored and antistatic ability, which is quite suitable for mass production of dust-proof and safety workwear. The conductive whiskers are well dispersed in the fiber and form a continuous conductive pathway, which makes the fiber to possess a long conducti...