碳纳米管浸涂纳米纤维包芯纱的制备及其压电性能

作者:金敬业; 吴天美; 郎晨宏*; 陈杨轶; 邱夷平; 张初阳
来源:纺织高校基础科学学报, 2022, 35(04): 1-7.
DOI:10.13338/j.issn.1006-8341.2022.04.001

摘要

为开发可用于电子纺织品的压力传感纱线,以镀银尼龙长丝、静电纺压电纳米纤维和碳纳米管覆膜分别作为内电极、绝缘压电层和表层电极制备包芯结构压电纱线,先后研究了纺丝液质量分数、碳纳米管质量分数、浸涂次数、烘干温度、包覆层数等工艺参数对纱线表层导电性能的影响,考查了包芯纱对不同压强和施压频率的响应规律。结果表明:双层包覆结构可有效防止碳纳米管溶液渗入芯层形成短路,提高碳纳米管质量分数及浸涂次数可有效改善表层电极导电性能;在压强5.56~22.22 kPa和压力频率1~3 Hz的条件下,3 cm长的纱线基压力传感器能够稳定输出0.33~1.21 V的交流电信号。该研究为低维柔性压力传感器件的开发提供了一种可行方案。