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作者:admin 2022年02月21日 22:57

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    可穿戴发电织物的能量输出及实际应用示意图。供图

    中新网上海2月25日电 (朱苗苗 许婧)东华大学25日发布消息称,东华大学纺织科技创新中心俞建勇院士和丁彬研究员带领的纳米纤维研究团队在可穿戴发电织物研究领域取得重要进展,相关成果以《应用于智能可穿戴的高柔软、可呼吸、可裁剪和可洗涤发电织物》为题,发表于国际著名期刊《纳米能源》(nano energy)。

    近年来,越来越多的可穿戴电子产品相继进入人们的视野,这类电子设备不断朝着小型化、便携化、多功能化等方向发展。传统的供能系统如电池,存在着硬质体积大、使用寿命有限、替换繁琐、电解液易污染环境等缺点,如何有效地从环境中收集机械能并持续稳定地为电子设备供电,是科学家们一直致力解决的问题。

    功能性发电织物具备柔韧可编织、热湿舒适性好等优势,利用摩擦起电和静电感应的耦合效应,可以有效收集人体运动过程中的生物机械能并转化为电能,由此解决可穿戴电子产品的能源供给和续航时间问题。

    但现有功能性发电织物由于加工技术和选用材料的局限,使其能量转化效率和能量密度低,同时可裁剪和可洗涤性差,限制了其应用性能的提升和应用领域的拓展。

    针对一系列的研究难题,研究团队选用高强力、耐磨性好、弹性好的涤纶织物作为接触材料和基底材料,同时选用导电性优良的柔性导电织物作为电极层,通过静电纺丝和静电喷涂复合技术对涤纶织物表面进行改性处理,在其表面附上串珠结构的pvdf纳米纤维和ptfe纳米颗粒,提高织物的表面粗糙度,同时改善织物的摩擦电负性,从而大幅度提高电输出性能,制备得到一种柔软透气的新型发电织物。

    该发电织物具备优异的耐久性和稳定性,同时具备优异的可裁剪性和水洗性,将裁剪过的发电织物重新粘合起来,其电流和电压可以恢复至初始值,在不同水洗时间处理后其电输出性能也基本保持不变。

    此外,将发电织物与人体服装进行结合,还可以有效监测人体运动的幅度和角度,用作高灵敏的人体运动传感器。

    该论文共同第一作者是纺织学院硕士生邱倩和材料学院博士生朱苗苗,共同通讯作者是丁彬研究员和李召岭副教授。

    该研究工作得到了国家自然科学基金、上海市自然科学基金、上海市优秀学术带头人项目、东华大学励志计划等项目的大力资助。(完)

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     广州枫叶管业有限公司成立于2004年12月,隶属于浙江枫叶控股集团有限公司,位于广州市花都区花都大道中213号,注册资金10080万元,占地面积232亩,于2005年3月29日建成投产。是专业生产高密度聚乙烯(pe)给水、燃气、排水、排污管材管件的综合性民营企业。

      目前,公司拥有多条德国巴顿菲尔全自动pe管材挤出生产线,现具备8万吨/年的生产能力,主营业务主要分布在以珠三角为中心辐射到整个广东、广西、湖南、海南等地。

      广州枫叶管业有限公司是广东省地方标准《埋地排水钢带增强聚乙烯螺旋波纹管管道工程技术规程》(dbj 15-49-2006)的独家起草单位,是行业标准《埋地排水用钢带增强聚乙烯(pe)螺旋波纹管》(cj/t 225-2011)的重要参编单位。公司自主研发的多个产品获得授权发明专利2项、授权实用新型专利29项。公司先后通过了“iso9001质量管理体系认证”、“iso14001环境管理体系认证”、“ohsas18001职业健康安全管理体系认证”、“北京新华节水认证”、“aaaa标准化良好行为企业认定”,并先后被认定为“国家高新技术企业”、“广东省守合同重信用企业”、 “广州市知识产权试点示范单位”、“广州市纳税信用等级a级纳税人企业”、“广州市优势传统制造业转型升级示范企业”、“花都区工程技术研究开发中心”、“广州市市级企业技术中心”、“广州市企业研发机构建设”、“广东省省级企业技术中心”、“广州省省级工程技术研究开发中心”、“广东省制造业500强企业”、“广州市行业领先企业”、“广东省优秀诚信示范企业”、“广东省优秀品牌示范企业”。“枫叶”先后获得“国家重点新产品”、“国家免检产品”、“中国名牌产品”、 “中国驰名商标” 、“广东省名牌产品”等荣誉称号。

       广州枫叶立足企业长远发展,以做大做强做优为奋斗目标,大力推动技术创新、产品升级,并通过积极参与行业标准制定,以自主知识产权技术提升企业核心竞争力。公司看准华南地区、珠三角一带市政工程、城市发展的巨大潜力,公司未来的发展目标将是稳占华南供应管道主导市场领域,积极推动华南地区城市给排水管网改造进程,提高水质,改善环境,造福广大人民群众。
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