纤维基柔性智能可穿戴技术在智能运动服装上的应用

智能运动服装作为纤维基柔性智能可穿戴技术的重要应用领域,存在巨大的市场潜力。为探索纤维基柔性智能可穿戴器件在智能运动服装产业化应用的发展潜力,文章分析了智能运动服装的特性及其产业化应用进展,阐述了应用于智能运动服装的纤维基柔性智能可穿戴器件(包括柔性传感器、柔性超级电容器、柔性纳米发电机和柔性天线等)的研究进展。研究表明:为实现纤维基柔性智能可穿戴技术在智能运动服装领域的进一步应用,需要提升智能运动服装产品的舒适度、耐久性、数据准确性,推进器件的柔性化、微型化,降低生产成本,完善产品功能等。     

导电纤维在智能可穿戴领域中的应用进展研究

导电纤维因质轻、高柔韧性及导电等优点已成为智能可穿戴领域的研究热点.回顾近几年导电纤维制备及其应用于智能可穿戴器件设计的研究成果,总结导电纤维的分类、制备方法、存在的问题及应用,展望其在智能可穿戴领域的应用.熔融纺丝和湿法纺丝制备的复合导电纤维是更有前途的智能可穿戴器件用纤维材料,制定并完善相关质量评定统一标准有利于整...     

纤维材料与可穿戴技术的融合与创新

针对目前柔性智能可穿戴领域面临的产品功能单一、续航能力低、穿着舒适性差及三维扭曲形变时与人体贴合性不佳等问题,研究了基于纺织、材料、电子、通信、生物、能源及环境等多学科交叉领域的柔性智能可穿戴纺织品,分析了纤维基柔性智能可穿戴器件的制备方法、组成结构、三维形变与性能之间的关系。综述了近年来可 穿戴技术与产品的研究进展及纤维材料在柔性应变传感器、有机电化学晶体管基生化传感器、超级电容器、微生物燃料电池等柔性智能可穿戴领域的最新应用,指出可穿戴技术与纺织材料的融合是可穿戴产品发展的必然趋势和客观需求。     

电发热织物在柔性可穿戴领域的应用

纺织品的舒适性、安全性和功能性日益受到重视,主动产热式柔性可穿戴电发热织物的研发具有十分重要的意义.系统阐释了构成电发热织物的主要材料及其制备工艺,分析了近年来国内外电发热材料的研发概况,比较了不同电发热材料、织物在应用和研发上存在的优缺点,并对电发热织物在柔性可穿戴领域的应用进行了展望,以期推动柔性导电纤维在智能可穿...     

二维过渡金属碳/氮化合物复合纤维在智能可穿戴领域的应用进展

针对传统纤维难以满足当前智能可穿戴设备需求,现有复合纤维大都不能兼具导电性能好、力学性能优、储能特性强等问题,归纳总结了一种新型二维过渡金属碳/氮化合物(MXene)复合纤维在智能可穿戴领域中的研究进展。首先从纤维制备角度介绍了MXene复合纤维的制备方法,包括涂覆法、双辊法、静电纺丝法和湿法纺丝法等,并分析了各种方法的优劣;然后对制备的MXene复合纤维在现阶段电磁屏蔽、超级电容器、柔性传感器等领域的应用进行系统介绍;最后对MXene复合纤维在智能可穿戴领域的未来发展进行展望,为新一代导电性高、力学性能优异、高能量储存复合纤维的研究提供新的思路。     

导电纤维在新型纺织品中的应用进展

近年来随着科技的发展以及人类生活水平的提升，以导电纤维/纱线为原料织造而成的现代新型纺织品在抗静电、电磁屏蔽、传感等领域得到了巨大的进展。然而由于传统金属导电纤维手感差及传统碳纤维难以进行色彩再加工等原因，限制了传统导电纤维在现代纺织品尤其是智能纺织品上的发展与应用。结合近年来国内外导电纤维领域的研究成果，从导电纤维的分类、制备方法、应用等几个角度出发，综述了导电纤维在新型纺织品中的应用进展。文章将导电纤维分成无机导电纤维、有机导电纤维和复合导电纤维等三大类，介绍了导电纤维的制备方法，如纺丝法、涂覆导电层法等；然后着重介绍了导电纤维在抗静电、抗电磁辐射和纤维基柔性传感器中的应用；最后，文章总结了导电纤维近年来的发展和应用趋势，并指出其在发展中面临的亟待解决的问题。期望导电纤维不仅在传统的抗静电、抗辐射领域发挥作用，而且能与物理、电子等学科进行交叉，在智能可穿戴电子器件、柔性能源存储及多功能纺织品等领域广泛应用。     

柔性可穿戴电子传感器的现状及发展趋势

智能纺织品是指具备感知和反馈功能,并保留纺织品固有风格和技术特征的一类新型纺织品,由于其具有柔软和自适应等特点,近年来被广泛研究。柔性可穿戴技术和柔性导电纺织材料是智能纺织品发展的重要基础,而柔性传感器是其实现智能化的核心部分。对柔性可穿戴技术的发展进行了概括总结,并根据工作原理的不同,分别介绍了柔性电容式传感器、柔性压电式传感器和柔性压阻式传感器的原理、制作方法、与纺织材料的结合方式以及在智能纺织品上的应用等。     

柔性可穿戴技术的未来——第12期纺织科技新见解学术沙龙编后记

正柔性智能可穿戴技术是多学科交叉融合形成的新兴技术。然而,目前全球关于柔性智能可穿戴产品的相关理论、制备技术尚不成熟,真正实现柔性智能可穿戴电子技术的实际应用和产品也极少,多数研究无法克服性能缺陷或批量制备难题,产品在柔顺性、可穿戴性、美学装饰性和娱乐、信息处理、网络通信功能等方面均有待提高,智能可穿戴技术和产品的未来走向亟待引起重视。     

针织结构柔性传感器的设计开发与应用研究

以针织结构传感器为研究对象,从导电纤维的制备、纺织结构传感器的传感机制、针织结构柔性传感器的针织结构设计以及传感织物的应用等方面,讨论柔性传感织物的材料选择、结构设计、应用前景及存在问题,综述针织结构柔性传感器的设计开发及应用情况,为纺织材料在柔性智能可穿戴领域的进一步应用研究提供参考.     

纤维素基柔性导电材料的研究进展

纤维素基柔性导电材料具有良好的柔韧性、对环境友好、较高的导电率等优点,因而在智能可穿戴设备中具有很大的应用潜力。文中列举了纤维素基导电材料的制备方法,详细阐述了纤维素与碳材料、导电聚合物复合得到的柔性导电材料的特点,同时诠释了在纤维素基中掺入N、P、S、B等杂原子以及金属化合物对其导电性能的影响。并提出基于纤维素基柔性导电材料存在的问题和未来发展方向。     

南京邮电大学开发适用于智能面料的纳米银衬里

<正>南京邮电大学的研究人员开发出一种简单、可扩展、低成本的方法来制备可用于可穿戴电子产品的柔性和可拉伸导电纤维。研究人员表示,涂有银纳米线的纤维可能是可穿戴电子产品的未来。随着柔性和可拉伸导电纤维的发展,可穿戴电子产品将变得越来越普遍。中国南京邮电大学在纳米杂志上发表了他们的发现。     

柔性复合导电纤维在智能纺织品中的研究进展

智能纺织品的应用是各类新材料、新技术在纺织产业中的综合表现,近年来呈现高速发展态势。为推动柔性复合导电纤维在纺织领域智能化、集成化方面的应用,助力于纺织产业的智能化转型,系统性地综述了不同材料制备柔性复合导电纤维的导电机制,这些材料包括金属纳米材料、导电高分子材料、碳纳米材料以及以MXene为代表的其他材料等;总结了柔性复合导电纤维的制备方法;着重介绍了纤维基应变传感器、纤维基超级电容器以及纤维基纳米发电机等柔性电子设备在智能纺织品中的应用;最后指出功能集成型、可持续自供电、低能耗、绿色无害是柔性复合导电纤维未来的发展趋势。     

柔性可穿戴技术在纺织服装方面的应用

重新界定柔性可穿戴智能纺织技术.对柔性导电纺织材料、电子器件工艺分类进行分析,综合考虑产品设计与终端消费者使用情况并提出设计方案.     

基于织物的柔性电路制备方法及应用研究进展

智能可穿戴技术的快速发展,使得以织物为基底的柔性电路因其优异的柔性和透气性,受到广泛关注.文章综述了几种常用的织物柔性电路的制备方法,并指出这些方法在柔性、工艺、规模化生产等方面存在的问题;其次,结合智能纺织品的应用,总结了织物柔性电路在传感器、发光二极管和织物天线等领域的应用;最后,对织物柔性电路在智能可穿戴系统中存...     

柔性传感器在智能可穿戴中的应用研究进展

智能可穿戴是一项多学科综合交叉的新兴技术,作为其重要组成部分的柔性传感器受到各国研究院所、技术研发企业等的广泛关注。从智能可穿戴技术出发,以传感器物理感知性能为分类依据,综述了近5年柔性传感器的应用研究进展;归纳了目前智能可穿戴技术中柔性传感器在生理参数监测、动作监测以及环境监测领域的应用,以期推动智能可穿戴技术的发展。     

智能服装用银纳米线柔性传感器的研究进展

阐述柔性传感器导电部分银纳米线的制作方法,主要包括多元醇法、热溶剂法、紫外线辐照法、光还原技术、电沉积工艺、DNA模板法、多孔材料模板法和湿化学法,并介绍银纳米线在导电聚合物中的应用。阐述柔性传感器的特性和研究现状,以及柔性传感器在智能服装中的实际应用,指出柔性应变传感器可将人体各部位的运动信号转换为电信号输出,进而再对信号进行处理,在可穿戴式保健系统和人机交互中有很大的应用潜力。该研究对柔性传感器的开发有一定的指导意义。     

纤维基可穿戴电子设备的研究进展

为促进纤维基柔性可穿戴电子产品的发展,推动柔性可穿戴电子产品的更新换代,带动传统纺织服装行业的转型升级,归纳了近几年柔性纤维基可穿戴电子设备的研究进展,并对其进行系统分类,包括传感器、能量收集储存设备和其他功能性电子设备;讨论了目前纤维基可穿戴电子设备中存在的问题和面临的困境;指出多领域交叉综合、电子集成以形成系统、对人体安全无危险、可洗且穿着舒适是柔性纤维基可穿戴电子设备的发展趋势,而基于纤维或纱线基的柔性可穿戴电子设备将成为下一代多功能柔性可穿戴电子产品的发展重点。     

柔性超级电容器及其研究进展

在众多可穿戴储能设备中柔性超级电容器凭借其功率密度大而受到广泛关注。对超级电容器的分类及组成进行综述;根据设备结构将柔性超级电容器分为一体化超级电容器和非一体化柔性超级电容器;详细介绍两种结构超级电容器的研究进展并分析各自的优劣;总结柔性超级电容器在可穿戴产品中所面临的挑战,对其在智能可穿戴领域未来的发展方向进行展望,为解决可穿戴超级电容器的研究和实际应用提供一些新思路。     

多层结构柔性压力传感织物的设计与性能

智能可穿戴技术因其能够实时交互穿戴者与环境之间的信息而具有巨大发展潜力,在柔性可穿戴设备中,柔性压力传感器是用于压力检测的关键器件。使用导电材料MWCNTs与PEDOT:PSS制备3种不同的传感器敏感层,以镍铜织物作为传感器的上下电极,制备一种具有多层结构的柔性压阻式压力传感器,并对传感器性能进行测试。结果表明,PEDOT:PSS敏感层在0～5 kPa压强范围内,灵敏度高达0.168 12 kPa^-1,具有较快的响应时间与恢复时间,以及较好的可重复性。该传感器性能良好,可以应用在柔性可穿戴设备中。     

PEDOT:PSS在柔性可穿戴太阳能电池中的应用进展

新一代柔性高效太阳能电池将太阳能转换成电能，并具备质轻、可溶液加工等特点，为柔性可穿戴电子供能，在可穿戴领域潜力巨大。聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonic acid, PEDOT:PSS)是一种典型的导电高聚物，具备高导电性能、高透明性、强机械柔性等特点，在柔性太阳能电池中应用广泛，也是影响柔性太阳能电池性能的关键因素之一。本文综述了PEDOT:PSS作为电极、空穴传输层在柔性太阳能电池中的研究现状，总结提升PEDOT:PSS相关性能的方法，并对柔性太阳能电池的发展方向与发展前景进行了展望。