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評(píng)論人：重慶大學(xué) 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(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的芯-護(hù)套型碳納米管復(fù)合纖維（CNT@Ni-CNT），并將其進(jìn)一步織造成柔性多功能智能織物，兼具高性能應(yīng)變傳感與電磁干擾（EMI）吸收屏蔽能力。所得纖維通過(guò)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(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的導(dǎo)電梯度調(diào)控與結(jié)構(gòu)集成。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該纖維傳感器在寬應(yīng)變范圍（0–210%）內(nèi)具有卓越的線性響應(yīng)（R2=0.99）和高靈敏度（GF=81.58），同時(shí)展現(xiàn)出超過(guò)30,000次機(jī)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(xiàn)比例高達(dá)46.25%，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)以反射為主的屏蔽機(jī)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(shí)現(xiàn)多通道手勢(shì)識(shí)別與實(shí)時(shí)無(wú)線人機(jī)交互控制，即便在強(qiáng)電磁干擾環(huán)境中亦能穩(wěn)定傳輸信號(hào)，顯示出極高的應(yīng)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(hào)：XFM52

多壁碳納米管，產(chǎn)品編號(hào)：XFM01

對(duì)先豐產(chǎn)品和服務(wù)的評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)中選用的包鎳多壁碳納米管在有機(jī)溶劑中展現(xiàn)出優(yōu)異的分散穩(wěn)定性，制備過(guò)程重復(fù)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(shí)驗(yàn)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(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的形貌結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于后續(xù)電極材料的導(dǎo)電性提升非常有幫助，同時(shí)也有利于整個(gè)電化學(xué)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(cuò)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(jiǎn)介：邵一前

導(dǎo)師：楊平安副教授

研究方向： 軟體機(jī)器人、柔性傳感器與具身智能、電磁防護(hù)

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(zhǎng)度：~50 um

鎳含量：>60 wt%

XFM01

多壁碳納米管(長(zhǎng)) 5-15nm

顏色：黑色

直徑：5-15 nm

內(nèi)徑：2-5 nm

純度：>95%

長(zhǎng)度：10-30 um