隨著移動(dòng)智能終端的普及與柔性可穿戴電子設(shè)備的快速發(fā)展，柔性傳感器成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。然而，實(shí)現(xiàn)柔性可穿戴電子傳感器的高分辨、高靈敏、快速響應(yīng)、低成本制造和復(fù)雜信號(hào)檢測(cè)仍有很大的挑戰(zhàn)。亞微米或納米級(jí)導(dǎo)電纖維有望為柔性可穿戴電子傳感器提供一種簡(jiǎn)單易控的電阻監(jiān)測(cè)解決方案。
省自然科學(xué)基金杰出青年項(xiàng)目“采用石墨烯調(diào)控高分子溶液的流變行為與靜電紡絲工藝性”于去年底通過(guò)了結(jié)題驗(yàn)收。
據(jù)介紹，石墨烯（Graphene）具有突出的電學(xué)性能、導(dǎo)熱性、透光性和超大比表面積等特點(diǎn)，在電子、信息、能源和材料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。靜電紡絲是一種制備亞微米或納米級(jí)纖維的簡(jiǎn)單而靈活的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥工程、傷口涂覆、分離過(guò)濾和化學(xué)傳感器等領(lǐng)域。
科研人員在建立納米粒子吸附層結(jié)構(gòu)的流變-量熱-介電譜等多技術(shù)聯(lián)合檢測(cè)方法、高分子納米復(fù)合材料逾滲機(jī)制、線性流變時(shí)間-濃度疊加原理等方面取得一系列突破。
在理論研究指導(dǎo)下，首次通過(guò)粒子-高分子界面層構(gòu)筑實(shí)現(xiàn)黏度變化高達(dá)4個(gè)數(shù)量級(jí)的復(fù)合材料液-固轉(zhuǎn)變的調(diào)控，首次發(fā)現(xiàn)粒子相可逆非線性流變行為的“擁堵-去擁堵”轉(zhuǎn)變特征，基于粒子相黏彈性原理與結(jié)構(gòu)調(diào)控原則發(fā)展了具有吸油、吸附染料、超彈性等多功能特性的石墨烯氣凝膠材料。重要的是，本研究在理論指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)獨(dú)特的納米粒子降黏現(xiàn)象，揭示了降黏現(xiàn)象產(chǎn)生的條件和原理，據(jù)此可采用極少量（0.01%）石墨烯納米粒子大幅拓寬高分子納米纖維靜電紡絲濃度區(qū)間。
