王中林院士團隊Advanced Materials：可規模化生產的3D蜂巢組織阻燃摩擦納米發電織物

youyoucao 3年前 (2020-08-20) 2358瀏覽

研究背景：

火災事故極易造成人員傷亡。許多火災案例表明，提高人們的火場逃離能力和材料的阻燃性能有利于減少人員傷亡。發生火災時，大多數救援電子設備由于電源中斷而無法使用。因此，迫切需要具有阻燃功能的自供電式電子設備。而具有機械能收集和自供電傳感功能的摩擦納米發電機（TENG）可有效解決上述問題。另外，考慮到室內環境的裝飾及其他功能需求，具有阻燃功能的紡織品將是室內火場逃生指示、引導的理想材料。

成果簡介：

近日，中科院北京納米能源與系統研究所王中林院士課題組與東華大學汪軍教授、廈門大學郭文熹副教授等合作，發表了可機械化生產的3D蜂巢組織阻燃摩擦納米發電織物的工作。該工作提出了一種基于阻燃包纏紗的3D蜂巢組織摩擦納米發電的機織物（3D F-TENG）。該包纏紗是通過連續空芯錠花式捻線機技術制成的，該技術與傳統的紡織品生產工藝兼容性好，參數可控，可產業化生產。基于此包纏紗產生的3D F-TENG可作為智能地毯，用作自供電的逃生和救援系統。該系統可以精確地定位幸存者所在位置并指出逃生路線，以便及時協助幸存者搜尋和營救。同時，該3D F-TENG可作為室內裝飾，蜂巢組織結構的獨特設計賦予該織物出色的降噪能力。此外，結合其良好的機洗性，透氣性，阻燃性，耐用性和可重復性，該織物在消防救援和可穿戴傳感器以及智能家居裝飾中可能具有巨大的應用前景。

該成果以“A Machine-Fabricated 3D Honeycomb-Structured Flame-Retardant Triboelectric Fabric for Fire Escape and Rescue”為題發表在Advanced Materials 上（https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202003897）。文章的共同第一作者為東華大學博士生馬麗蕓和吳榮輝博士。王中林院士、汪軍教授及郭文熹副教授為本文的共同通訊作者。

圖文導讀