一种双通道螺旋结构的摩擦发电纤维及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于材料加工领域，具体涉及一种双通道螺旋结构的摩擦发电纤维及其制备方法和应用。该纤维由SEBS预制件经过热拉伸，加捻，注入电极制成，其为芯鞘结构，芯层是由两根液态金属电极螺旋卷绕而成；在芯层外包覆鞘层，鞘层是使用自制模具在硫化机内加热固结而成的矩形结构的介质层。本发明专利技术的热拉伸摩擦发电纤维选用螺旋结构，拉伸性能好；芯层选用液态金属，变形能力和导电性能好；鞘层选用SEBS，具有优异的弹性和伸长率。上述纤维可用于自供电传感器领域。感器领域。感器领域。

【技术实现步骤摘要】
一种双通道螺旋结构的摩擦发电纤维及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于材料加工领域，具体涉及一种双通道螺旋结构的摩擦发电纤维及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前，随着科技的发展，变形传感器在智能纺织品中的应用越来越多。人体的皮肤、肢体、器官每时每刻都在经历复杂的变形。因此，变形传感器在柔性可穿戴电子设备、人机交互和生物医学设备中扮演着举足轻重的角色。而变形传感器通常基于平面器件，这与纺织品织造工艺格格不入，不能集成到任意3D平面的物体上。基于纤维的光纤传感器具有柔软的特性，可以编织到纺织品中或集成在任意3D物体上。因此，光纤传感器成为了监测人体复杂活动的下一代电子产品的理想选择。对预制件进行热拉伸生产纤维是目前制备功能性纤维的高效的方法，生产纤维预制件的材料主要包括玻璃、半导体、金属和聚合物等，它可以实现大量的功能，包括材料工程、电传感、光学传感、神经传感、热探测、化学传感、声发射等。
[0003]柔性纤维和功能性纺织品正在成为医学、人工智能、材料工程的理想平台。其可持续运行的关键在于安全和低能耗的电力系统，这对植入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双通道螺旋结构的摩擦发电纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：将高聚物SEBS进行热压，得到SEBS预制棒；所述SEBS预制棒的截面为带有切角的矩形；S2：在所述SEBS预制棒上开设两个通孔，得到SEBS预制钻孔棒；所述通孔沿长度方向对角设置；S3：将所述SEBS预制钻孔棒预热后在一端加捻，另一端牵引的状态下进行热处理，收卷得到具有螺旋结构的SEBS纤维；所述热处理按时间顺序分为155
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165℃、205
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215℃和95
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105℃三段加热温度；S4：向所述步骤S3中具有螺旋结构的SEBS纤维的通孔中注入镓铟锡合金后，于通孔的两端用金属线连接，得到所述双通道螺旋结构的摩擦发电纤维；所述金属线和通孔的连接处用树脂密封。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，热压采用平板硫化机进行。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述热压的温度为180
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220℃，压力为8
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12MPa，热压的时间为25
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇清，牛力恒，张叶轲，何宇，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：