导电织物制备方法及应用研究进展

发布时间：2024-03-05 20:02

　　织物面料由于其优异的柔韧性及透气吸水特性,越来越多地被选择为柔性电子器件的衬底材料,并被广泛应用于可穿戴电子领域。其中如何实现普通织物具有导电性,并满足弯曲、拉伸,甚至洗涤状态下仍然保持电学稳定性,是各种织物基可穿戴电子器件的基础。本文首先综述了当前制备导电织物的各种方法,并依次展开论述,总结各方法的优缺点,指出导电织物研究中亟待解决的问题,主要包括实用性、舒适性、规模化、低成本等;最后对导电织物在柔性可穿戴电子中的应用进行了介绍,并对其未来发展趋势进行了展望。

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【部分图文】：

图2铜导线编织组成的导电织物[1]

图1制备导电织物的主要方法虽然编织是一门很成熟的工艺，但是其对导电纱线具有很高的要求。用来织布成衣的纱线应具有良好的服装性能，因此纤维必须能够承受来自外在的机械压力，可弯曲和剪切[1]。导电金属纱线虽具有良好的导电性能，但金属的脆性不可避免，如不经过涂层处理，裸露的金属纱线很容....

图7喷墨打印银电极的照片:(a)交错电极(PAN织物);(b)线路(PP无纺布);(c)表面电极(玄武岩织物)[75]

喷墨打印与丝网印刷一样，对于承印物都有相同要求，即需要承印物表面光滑平整。喷墨打印获得的稳定的导电织物需要克服的主要问题是织物表面的粗糙和墨水烧结温度。为了使某些天然纤维织物衬底导电性能达到一定的要求，采用了共聚物丙烯酸树脂作为界面层[75-77]。这种商业化的共聚物可以应用在不....

图1制备导电织物的主要方法

导电纤维大致可以分为两大类。一类为天然的导电纤维———金属长丝，如不锈钢纤维、细铜线、铝线等，通过拉伸、削切等工艺制备，使其直径为1～80μm。Cottet等[1]采用铜线(直径为40μm)与聚酯纱线加捻而成的导电纱线编织了简单平纹的导电织物(如图2所示)，该导电织物可以用于带有....

图3简单的浸渍法制备导电织物:(a)碳纳米管(CNT)导电墨水浸渍多孔棉织物照片[8];(b)弹性氨纶面料导电率与浸渍PEDOT∶PSS导电溶液次数的关系;(c)氨纶面料拉伸状态下照片及(d)浸渍PEDOT∶PSS导电溶液后拉伸状态下照片[9]

通过提高PEDOT∶PSS本身的导电性也是提高导电织物导电性的方法之一，一般有两种方式。一种方法是添加小分子溶剂，如极性溶剂N,N-二甲基甲酰胺(N,N-Dimethylformamide,DMF)、二甲基亚砜(Dimethylsulfoxide,DMSO)、乙二醇(Ethyl....

本文编号：3919971