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評論人：重慶大學 邵一前

文章內(nèi)容概述

本研究基于同軸濕法紡絲技術(shù)，成功構(gòu)建了具備梯度導電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的芯-護套型碳納米管復合纖維（CNT@Ni-CNT），并將其進一步織造成柔性多功能智能織物，兼具高性能應變傳感與電磁干擾（EMI）吸收屏蔽能力。所得纖維通過精確調(diào)控芯層多壁碳納米管（MWCNT）與包鎳多壁碳納米管（Ni-CNT）之間的比例，實現(xiàn)了優(yōu)異的導電梯度調(diào)控與結(jié)構(gòu)集成。

實驗結(jié)果表明，該纖維傳感器在寬應變范圍（0–210%）內(nèi)具有卓越的線性響應（R2=0.99）和高靈敏度（GF=81.58），同時展現(xiàn)出超過30,000次機械循環(huán)下的優(yōu)良穩(wěn)定性。在電磁屏蔽方面，CNT@Ni-CNT織物在X波段（8.2–12.4GHz）頻段中表現(xiàn)出良好的總屏蔽效能（最大EMI SE為20.07dB），其中吸收貢獻比例高達46.25%，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)以反射為主的屏蔽機制。

此外，構(gòu)建的織物被集成至柔性可穿戴傳感手套中，可實現(xiàn)多通道手勢識別與實時無線人機交互控制，即便在強電磁干擾環(huán)境中亦能穩(wěn)定傳輸信號，顯示出極高的應用潛力。

文中使用的先豐產(chǎn)品

包鎳多壁碳納米管，產(chǎn)品編號：XFM52

多壁碳納米管，產(chǎn)品編號：XFM01

對先豐產(chǎn)品和服務的評價

實驗中選用的包鎳多壁碳納米管在有機溶劑中展現(xiàn)出優(yōu)異的分散穩(wěn)定性，制備過程重復性良好、均勻性高，是構(gòu)建高性能多功能柔性器件的理想構(gòu)建單元。

實驗中采用的多壁碳納米管質(zhì)量也十分優(yōu)異，產(chǎn)品分散性很好，跟原料混合得也很均勻，能比較容易地在體系中構(gòu)建出導電網(wǎng)絡的形貌結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對于后續(xù)電極材料的導電性提升非常有幫助，同時也有利于整個電化學性能的穩(wěn)定，比如循環(huán)壽命、倍率性能這些方面，整體表現(xiàn)都挺不錯的。

使用先豐產(chǎn)品發(fā)表的文章

Core-sheath structured CNT@Ni-CNT fiber-based multifunctional fabric with high-sensitivity, wide-range strain sensing, and enhanced electromagnetic shielding absorption, Chem. Eng. J. 2025, 512, 162358

作者簡介：邵一前

導師：楊平安副教授

研究方向： 軟體機器人、柔性傳感器與具身智能、電磁防護

先豐納米碳納米管產(chǎn)品推薦

XFM52

包鎳多壁碳納米管 8-15nm

顏色：黑色

直徑：8-15 nm

內(nèi)徑：3-5 nm

長度：~50 um

鎳含量：>60 wt%

XFM01

多壁碳納米管(長) 5-15nm

顏色：黑色

直徑：5-15 nm

內(nèi)徑：2-5 nm

純度：>95%

長度：10-30 um