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行业资讯 科技创新 大化所开发高性能相变纤维织物
大化所开发高性能相变纤维织物
  发布日期:2023-01-17

近日,中国科学院大连化学物理研究所史全研究员团队、吴忠帅研究员团队和澳大利亚迪肯大学陈英教授团队合作,开发出高性能相变纤维织物,在柔性纤维型相变材料研究方面取得新进展。

研究团队通过湿法纺丝和真空浸渍制备了柔性石墨烯—氮化硼纤维基的相变无纺布,并将其用于可穿戴人体热管理器件中。该复合相变无纺布具有优异的柔韧性、储热能力、透气性能,为智能可穿戴管理器件的研究提供了新思路。

相变储能材料能够在相对恒定的温度下吸收和释放大量相变潜热,可作为热能储存和温度控制介质应用于人体热管理领域。然而,传统相变材料因固有的液态存在易泄漏、透气性差及固态刚性等缺点,使相变储能材料很难应用于可穿戴智能热管理器件中。

在之前研究的基础上,史全团队结合吴忠帅团队的石墨烯三维多孔组装体的制备技术,利用陈英团队在氮化硼纳米片制备领域的优势,提出了一种通过湿法纺丝方法制备高焓柔性相变无纺布的通用策略,提升相变器件的透气性能和储能密度。相关数据表明,该相变无纺布表现出高焓值、优异的热稳定性,1000次循环后焓值保持率仍达到97.6%的热循环能力,以及超高的水蒸气透过率,优于当前相关研究的相变材料薄膜和纤维。

此外,该相变无纺布可与口罩复合应用于人体可穿戴热管理系统,使人体保持在舒适的温度范围内,展现出可应用于人体可穿戴热管理领域的潜力,为可穿戴智能织物的开发提供了新方向。

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