一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于编织P‑N型结构的柔性热电纤维及其制备方法，柔性热电纤维所述包括纺织纤维，所述纺织纤维呈正弦结构，所述正弦结构的波峰或波谷均包括P型热电区域和N型热电区域，所述P型热电区域和N型热电区域的交界处设置有导电区域，且导电区域位于正弦结构的波峰和波谷的端点处，即导电区域位于波峰的顶点处，位于波谷的最低点处。本发明专利技术制备柔性热电纤维的制备方法简单、成本低，易于大规模生产；将热电结构和编织结构结合在一起，具有良好的柔性、透气性和耐久性，具有更加广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维及其制备方法
本专利技术涉及柔性热电传感器件领域，具体涉及一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维及其制备方法。
技术介绍
随着智能化时代的到来，材料科学和微纳米技术的结合引发了纺织工业的一场革命，柔性可穿戴设备大量涌现，无论是用于人体本身增强对现实世界的感知能力还是用于机器实现人体感知环境的能力，都对目前的穿戴设备提出了很多新的要求。热电效应是利用材料内部载流子的运动实现热能和电能之间的相互转换，利用热电效应可以实现检测人体体表温度产生的能量强度，可以作为热电传感器。传统的热电器件例如热电偶具有不易携带，无柔性、价格昂贵等缺点。织物具备优良的柔性、透气性和耐久性等特点，并且无需刻意携带，PEDOT:PSS已被证实是一种性能优异的柔性热电材料，专利CN202010176233.2提出了一种有机/无机复合热电纤维，采用湿法纺丝的方法，以PEDOT:PSS、TeNWs、聚乙二醇为纺丝液，以异丙醇为凝固浴，用注射泵匀速将纺丝液挤出到凝固浴中，浸泡得到初生纤维，再将初生纤维密封于装有乙二醇的水热釜中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维，包括纺织纤维，其特征在于，所述纺织纤维呈正弦结构，所述正弦结构的波峰或波谷均包括P型热电区域(1)和N型热电区域(3)，所述P型热电区域(1)和N型热电区域(3)的交界处设置有导电区域(2)，且导电区域(2)位于正弦结构的波峰和波谷的端点处。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维，包括纺织纤维，其特征在于，所述纺织纤维呈正弦结构，所述正弦结构的波峰或波谷均包括P型热电区域(1)和N型热电区域(3)，所述P型热电区域(1)和N型热电区域(3)的交界处设置有导电区域(2)，且导电区域(2)位于正弦结构的波峰和波谷的端点处。


2.根据权利要求1所述的一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维，其特征在于，所述P型热电区域(1)的材料为PEDOT:PSS，所述PEDOT:PSS的质量分数为90-100wt％，且PEDOT:PSS的颗粒粒径为80nm-100nm。


3.根据权利要求1所述的一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维，其特征在于，所述导电区域(2)使用的导电粘合剂至少包括导电银浆、导电铜浆、导电银墨水中的一种。


4.根据权利要求1所述的一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维，其特征在于，所述N型热电区域(3)使用的N型热电材料至少包括硒化铋、硒化锡、石墨烯、多壁碳纳米管/萘酰亚胺混合物中的一种。


5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于编织P-N型结构的柔性热电纤维，其特征在于，所述纺织纤维至少包括棉线、涤纶、尼龙、蚕丝、毛线中的一种。


6.一种由权利要求1-5任一项所述基于编织P-N型结构的柔性热电纤维制备的织物。

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓升，冯涛，陈波，文丹良，陈瑜，涂程，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51