王中林院士团队Advanced Materials：可规模化生产的3D蜂巢组织阻燃摩擦纳米发电织物

youyoucao 4年前 (2020-08-20) 2656浏览

研究背景：

火灾事故极易造成人员伤亡。许多火灾案例表明，提高人们的火场逃离能力和材料的阻燃性能有利于减少人员伤亡。发生火灾时，大多数救援电子设备由于电源中断而无法使用。因此，迫切需要具有阻燃功能的自供电式电子设备。而具有机械能收集和自供电传感功能的摩擦纳米发电机（TENG）可有效解决上述问题。另外，考虑到室内环境的装饰及其他功能需求，具有阻燃功能的纺织品将是室内火场逃生指示、引导的理想材料。

成果简介：

近日，中科院北京纳米能源与系统研究所王中林院士课题组与东华大学汪军教授、厦门大学郭文熹副教授等合作，发表了可机械化生产的3D蜂巢组织阻燃摩擦纳米发电织物的工作。该工作提出了一种基于阻燃包缠纱的3D蜂巢组织摩擦纳米发电的机织物（3D F-TENG）。该包缠纱是通过连续空芯锭花式捻线机技术制成的，该技术与传统的纺织品生产工艺兼容性好，参数可控，可产业化生产。基于此包缠纱产生的3D F-TENG可作为智能地毯，用作自供电的逃生和救援系统。该系统可以精确地定位幸存者所在位置并指出逃生路线，以便及时协助幸存者搜寻和营救。同时，该3D F-TENG可作为室内装饰，蜂巢组织结构的独特设计赋予该织物出色的降噪能力。此外，结合其良好的机洗性，透气性，阻燃性，耐用性和可重复性，该织物在消防救援和可穿戴传感器以及智能家居装饰中可能具有巨大的应用前景。

该成果以“A Machine-Fabricated 3D Honeycomb-Structured Flame-Retardant Triboelectric Fabric for Fire Escape and Rescue”为题发表在Advanced Materials 上（https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202003897）。文章的共同第一作者为东华大学博士生马丽芸和吴荣辉博士。王中林院士、汪军教授及郭文熹副教授为本文的共同通讯作者。

图文导读