英國曼徹斯特大學生產用於可穿戴紡織品的首款可伸縮石墨烯紗線

2020-09-24 智識諮詢

來自英國曼徹斯特大學的諾獎得主KostyaNovelov教授和NazmulKarim博士領導的一組研究人員開發了一種生產可擴展的石墨烯紗線的方法。

多功能可穿戴電子紡織品因其對保健、運動服、健身和航空航天應用的巨大潛力而備受關注。由於石墨烯的高導電性和柔性，石墨烯被認為是用於這些類型的應用的潛在良好材料。石墨烯中的每一個原子都暴露在其環境中，使其能夠檢測其周圍的變化，使其成為傳感器的理想材料。最近幾年，通過創新和小型化和無線革命，智能可穿戴紡織品經歷了復興。

研究人員已經努力將基於紡織品的傳感器集成到服裝中，然而，目前的製造工藝是複雜且耗時的、昂貴的，並且所使用的材料是不可生物降解的，同時使用不穩定的金屬導電材料。


《ACS Nano》報導，英國國家石墨烯研究所的團隊開發的工藝可以使用現有的紡織機械生產數噸導電石墨烯基紗，而不會增加生產成本。除了可以大量生產紗線外，它們還具有可清洗，柔韌，廉價和可生物降解的特性。

這種傳感器可以集成到自供電RFID或低功率藍牙中，以無線方式向行動裝置發送數據。

推動可穿戴電子紡織品的一個障礙是為它們提供動力所需的笨重組件。以前，在不損害材料的性質或舒適性的情況下加入這些部件也很困難。

主要作者Shaila Afroj博士在博士期間開展了該項目，他說：「為了向一個非常傳統和成熟的紡織工業引入一種新的令人興奮的材料，如石墨烯，最大的挑戰是製造工藝的可擴展性。我們通過使用快速和超快的生產工藝生產石墨烯材料和石墨烯基紡織品來克服這一挑戰。據報導，我們在一小時內生產千公斤石墨烯基紗的技術是紡織行業的重大突破。「

Nazmul Karim博士，國家石墨烯研究所的另一位主要作者和知識交流研究員（Graphene）說：「由於最近紡織品的創新，高性能服裝正在經歷一場轉型。紡織界越來越關注利用石墨烯的優異和多功能特性，用於智能和功能性服裝應用。「

「我們相信，我們對石墨烯基紡織品的超快生產工藝將是實現下一代高性能服裝的重要一步。」

參考來源：英國曼徹斯特大學 智識諮詢編譯

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