研究团队优化静电纺丝提升纤维电子应用性能

美国宾夕法尼亚州立大学研究团队开发出一种创新制造方法,通过优化静电纺丝纤维的内部结构,显著提升了其在电子应用中的性能。这项技术的出现标志着可穿戴电子设备领域的一次飞跃,也为开发自供电智能服装、健康监测及可持续能量收集技术带来了革命性的突破。新技术的核心在于一种名为聚偏二氟乙烯—三氟乙烯(PVDF-TrFE)的聚合物。这种材料轻质、柔韧,以其独特的铁电、压电及热释电特性而著称,能够在受到压力、弯曲或温度变化时产生电荷,从而为自供电传感器提供了可能。研究人员通过调整聚合物溶液的浓度和分子量,改善了纤维的内部结构,使得材料无需高压处理或复杂的后续处理,即可实现低成本、可扩展生产。该材料的首个应用是制造口罩。由于这种材料能携带电荷,可有效吸引并捕获空气中的细菌和病毒,为佩戴者提供更高级别的防护。这仅仅是其潜力的冰山一角,该材料在传感器和能量收集器领域同样展现出广泛的应用前景。在此基础上,未来的服装能够实时监测穿戴者的心率、血压等健康指标......阅读全文

研究团队优化静电纺丝提升纤维电子应用性能

美国宾夕法尼亚州立大学研究团队开发出一种创新制造方法,通过优化静电纺丝纤维的内部结构,显著提升了其在电子应用中的性能。这项技术的出现标志着可穿戴电子设备领域的一次飞跃,也为开发自供电智能服装、健康监测及可持续能量收集技术带来了革命性的突破。新技术的核心在于一种名为聚偏二氟乙烯—三氟乙烯(PVDF-T

静电纺丝纳米纤维:“万能”的薄膜

纳米纤维产品展室纳米纤维防护口罩   当李从举把一大卷一米宽,类似于生料带一样的东西摆在桌子上时,记者还没意识到,这些材料可能是很多产业的未来,而面前这个戴着眼镜嗓音洪亮的北京服装学院最年轻的教授,也是目前国内唯一可以将其高效低成本批量化生产的人。   “万能”薄膜功能奇特   这是一卷白色的薄膜,

什么是静电纺丝

静电纺丝就是高分子流体静电雾化的特殊形式,此时雾化分裂出的物质不是微小液滴,而是聚合物带电微小射流,在电场力的作用下可以运行相当长的距离,最终在接收装置上固化成纤维。

静电纺丝的原理

静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺,聚合物溶液或熔体在强电场中进行喷射纺丝。在电场作用下,针头处的液滴会由球形变为圆锥形(即“泰勒锥”),并从圆锥尖端延展得到纤维细丝。这种方式可以生产出纳米级直径的聚合物细丝。

静电纺丝机相关的介绍

   静电纺的纤维制品主要呈无纺布状纤维毡的形式,静电纺制造的纳米纤维层具有孔隙率高、比表面积大、吸附性强、过滤性强以及良好的力学性能,在生物医药,过滤材料和复合材料等方面有广阔的应用前景。  纳米纤维的主要制备方法有拉伸法、模板法、自组装法和静电纺丝法。拉伸法是将具有粘弹性的材料通过拉伸制得单根纳

扫描电镜观察纳米静电纺丝

外形尺寸在纳米尺度(0.1-100nm)的材料,经过科学家长期大量研究,揭示出许多优越的新奇特性,当今纳米材料已经在许多领域广泛应用。静电纺丝,一种严重依赖于昂贵精密设备,直径可控在10~1000nm,制作工艺简便的纳米纤维。一旦各项条件恒定,如加速电压、原料配方、环境温湿度等,直径误差很小,可连续

静电纺丝机使用注意事项

   静电纺丝机中静电纺丝装置是由注射泵、高压电源、接收装置、移动装置、喷头加持装置、温湿度仪等组成,其中前三项是必备装置。其中,接收装置分为滚筒接收装置、板式接收装置;移动装置分为一维、二维、三维等结构;喷头加持装置分为单喷头、多喷头以及喷头伸缩装置等;温湿度分为:温湿度测量以及温湿度控制等。  

摩擦纳米发电机首次驱动静电纺丝系统制造纳米纤维

  静电纺丝是一种特殊的纤维制备技术,利用高压静电场对高分子溶液的击穿作用来制备微纳米纤维。静电纺丝过程需要几千伏甚至几十千伏的高压,所需电流小,仅为几个微安。传统的静电纺丝电源大都依赖电力系统并需要一套繁重的升压电路,限制了静电纺丝的应用场景。实现静电纺丝的自供能化具有重要意义。  摩擦纳米发电机

生物3D打印应用-|-挤出与静电纺丝配合打印三维活性生...

生物3D打印应用 | 挤出与静电纺丝配合打印三维活性生物结构生物3D打印是以数字三维模型为模板,通过层层堆叠的方式制造生物材料、生物支架或组织器官的生产方式。其作为现代医学的有力辅助手段,正在实验和临床阶段发挥越来越重要的作用。 目前,生物3D打印的多种方式中,挤出式打印配合分散有细胞的水凝胶已经可

锂电材料碳纤维的粘胶纤维的纺丝成形的介绍

  采用湿法纺丝。粘胶通过喷丝孔形成细流进入含酸凝固浴,粘胶中碱被中和,细流凝固成丝条,纤维素黄酸酯分解再生成水化纤维素。凝固和分解可同时发生,也可先后进行。在同一浴中完成凝固和分解的方法称单浴法纺丝。粘胶长丝用单浴法纺丝。在一浴内凝固而在另一浴中分解再生的方法称二浴法纺丝。强力丝或短纤维一般用二浴

静电纺丝技术在物理传感器制备方面的研究取得进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506449.shtm近日,西安工程大学刘呈坤教授团队结合其前期工作基础在ACS Materials Letters上发表综述,系统地总结了近年来基于静电纺丝技术制备具有良好性能的物理传感器的研究进展,并对

静电纺丝技术制备稀土离子掺杂稀土硫氧化物纳米材料

稀土硫氧化物作为一类重要的发光基质,具有非常高的光吸收和传能效率,是一类重要的光功能材料,被广泛应用在彩色显示、背光源、生物医学等领域,是目前光功能材料领域研究的热点之一。目前稀土硫氧化物纳米材料的研究主要集中在纳米颗粒领域,而一维或准一维纳米材料具有许多新颖的特性,为了深入研究其各种性能,研究制备

石墨烯纺丝纤维产业化快人一步

  碳海绵的研发成功,让那些“石墨烯粉”们冲动不已。不过,记者采访中了解到,浙江大学高分子科学与工程学系教授高超的课题组对石墨烯应用的研发不止于此。   2011年,高超课题组已经尝试将纳米级的氧化石墨烯片纺制成长达数米的宏观石墨烯纤维。这种制成石墨烯纤维不但强度高,而且韧性好,可能是实现石墨烯在

锂电材料碳纤维的成分腈纶的纺丝工艺介绍

  纺丝液一般为聚丙烯腈聚合体,数均分子量为53000~106000,其纤维白度较好,热分解温度200~250℃,熔点达320℃。因此,聚丙烯腈纤维用高聚物溶液的湿法纺丝和干法纺丝制得。干法纺丝的纺丝液浓度为25%~30%,纺丝速度快但因喷丝头喷出的细流固化慢,固化前易粘结,不能采用孔数较多的喷丝头

利用扫描电镜了解纤维特性——助力心脏瓣膜制造

现在,纤维材料广泛应用于各个领域,从纸尿布到水过滤器、从石棉到汽车等等。由于纤维材料应用广泛,为了提高其性能,*进行了大量研究。这其中包括对纤维成分及制备技术的研究。其中一个典型案例是用不同的工程纤维制造心脏瓣膜,本文中会有详细描述。埃因霍温理工大学的 Kluin 等人(Biomaterials (

静电知多少?-——奥豪斯静电消除器应用

亲爱的朋友们,你遇到过这些情况吗?脱毛衣的时候,听到噼啪的响声;朋友握手的时候,感到手指痛;早上梳头发,头发会"飘"起来。日常生活中静电给我们带来了各种各样的麻烦,天平称重时,静电也给使用者带来了不小的烦恼。特别是现在寒冷的冬季,这些烦恼更加突出,那么今天小编就为大家一一解决这些困扰,为您排忧解难!

静电透镜的应用

在现代电子束曝光机中,电子光学系统已经几乎不使用静电透镜了(电子枪除外),但是在示波管、显像管等其他一些真空显示器件中仍有应用。

电子厂加湿器,让静电走开

  电子厂加湿器,让静电走开 产品详细信息:冬天工业生产容易收到空气干燥的影响,因为冬天降水减少,空气湿度低,不像春夏季节,三天两头下雨,特别是我国南方地区的梅雨季,短的话十天半个月,长的话两个月之久降水不带重样的。对工业生产来说,降水过多空气潮湿会影响生产,相反降水不足,空气干燥也是对生产不利的,

如何消除电子天平的静电?

对于实验室科研人员来讲,实验仪器的称量精准、精确非常重要,但往往有些小因素会影响到称量的精准。有些电子天平是利用电磁力平衡原理实现称量,虽然测量精度和灵敏度都超过了传统机械式精密天平,但由于这种天平易受外界温度、电磁环境等影响,所以我们在使用的时候就要注意一些才能提高其称量准确度。如果电子天平在使用

开创纳米滤芯时代

  日前,盐城工业职业技术学院讲师赵磊带领的“绿色深呼吸”团队获得了由盐城市科技局举办的盐城第一届科技创业大赛创业团队一等奖。该团队取得了静电纺丝方面全球领先的重大突破,他们发明的百博丝TM、百博菲尔TM已经能够做到批量生产纳米纤维,实现了“百博纺”的产业化。  据介绍,盐城工业职业技术学院“绿色深

可重构回收的高性能柔性电子器件问世

  从中国科学技术大学获悉,该校信息学院赵刚课题组提出了一种结合纳米纤维静电纺丝和液态金属模板印刷的新型柔性电子器件制备技术。相关研究成果日前发表于最新一期国际期刊《ACS 纳米》上。  随着物联网的高速发展,简单的柔性电子器件已经不能满足日趋复杂的应用场景,因此多功能与高集成度的柔性电子系统亟待被

Advanced-Materials:液晶复合纤维制备可穿戴传感器的研究

  近日,江南大学纺织服装学院付少海团队在国际权威期刊Advanced Materials上发表了题为“Responsive Liquid-Crystal-Clad Fibers for Advanced Textiles and Wearable Sensors”的学术论文(Advanced Ma

新纳米纤维材料兼具高强度和高韧性

  据最新一期《科学·材料》杂志报道,美国麻省理工学院开发出一种被称为凝胶静电纺丝的超细纤维生产新工艺,由此制得的纳米尺度的纤维具有超常的强度和韧性,或可成为防护装甲和纳米复合材料的新选择。  麻省理工学院化学工程系教授格里高利·拉特利奇表示,材料科学讲究平衡。通常情况下,研究人员在提高材料的某一特

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  据最新一期《科学·材料》杂志报道,美国麻省理工学院开发出一种被称为凝胶静电纺丝的超细纤维生产新工艺,由此制得的纳米尺度的纤维具有超常的强度和韧性,或可成为防护装甲和纳米复合材料的新选择。  麻省理工学院化学工程系教授格里高利·拉特利奇表示,材料科学讲究平衡。通常情况下,研究人员在提高材料的某一特

“神奇”纳米纤维破解颅内手术三大难题

  在临床开颅手术中,颅内恶性肿瘤具有高复发性,通过手术通常难以彻底切除。此外 ,脑瘤摘除手术中的出血和耐药细菌感染问题,也一直十分棘手,这是并存于临床开颅手术的三大难题。  日前,青岛大学物理科学学院张俊和龙云泽团队制备了一种“神奇”的复合纳米纤维,可同时实现颅内止血、杀菌和清除残留癌细胞的三重作

电子天平如何避免静电的产生

     电子天平在使用中发生静电现象比较麻烦,比如:陶瓷、塑料、玻璃等会带有静电电荷,样品与电子天平间的磁场会产生称量结果1g的误差,所以,当我们进行毫克称量或者是更小的称量时受到静电的影响就会增大,那么如何避免静电的产生呢?上海岛韩实业有限公司为您做了如下总结:1、避免电静的产生zui直接的就增

静电对电子元件有什么影响

A.静电对电子元件的影响  ① 静电吸附灰尘,改变线路间的阻抗,影响产品的功能与寿命。  ② 因电场或电流破坏元件的绝缘或导体,使元件不能工作(完全破坏)。  ③ 因瞬间的电场或电流产生的热,元件受伤,仍能工作,寿命受损。  B、静电损伤的特点:  ① 隐蔽性人体不能直接感知静电,除非发生静电放电,

如何排除电子天平产生静电

  电子天平产生了静电是一件比较麻烦的事情,电子天平产生静电应如何排除,保证称量结果的准确。  一、电子天平的故障原因  1、空气干燥,尤其是冬季湿度低于45%时。  2、被称物体带静电。  3、天平操作者衣服或使用的工具有静电。  4、天平秤盘安装不当。  5、天平工作间地板或工作台上的胶板等产生

静电透镜的应用介绍

在现代电子束曝光机中,电子光学系统已经几乎不使用静电透镜了(电子枪除外),但是在示波管、显像管等其他一些真空显示器件中仍有应用。

上海石化推出一款抗静电腈纶纤维

  冬天脱衣时,常会擦出“噼里啪啦”声,这是由静电引起的,影响穿衣舒适度。中石化上海石化研制出一款抗静电腈纶纤维,可帮助改善腈纶服饰的静电困扰,而且具有极佳的发热性能,为冬季里怕冷人士带来福音。近日,该抗静电腈纶纤维实现工业化批量生产,首批5吨已走下生产线,进入化纤市场。   普通化学纤维导电性能较