Preparação de fibras compostas condutoras com estrutura helicoidal de polipirrol/poliuretano e estudo de seu desempenho como sensores extensíveis

Li-hong Xiao ,  

Na Cheng ,  

Sheng Xie ,  

Lian-mei Liu ,  

摘要

Neste trabalho, foi utilizada uma técnica de polimerização in situ para construir com sucesso uma estrutura helicoidal altamente ordenada de polipirrol (PPy) em um substrato de fibra de poliuretano (PU) pré-esticado. Graças a esta estrutura especial, o compósito de fibra condutora de PPy@PU superou a fragilidade do filme de PPy e demonstrou excelente flexibilidade e extensibilidade; a 200% de deformação, a estrutura ainda podia se recuperar completamente. A fibra compósita otimizada, como sensor extensível condutor, apresentou alta sensibilidade (GF de aproximadamente 12,4@200%), resposta rápida (500 mm/min) e excelente durabilidade (200 ciclos a 100% de deformação). Além disso, o sensor extensível baseado em PPy@PU pode atender a diferentes necessidades de detecção de movimento do corpo humano (como flexão dos dedos e extensão dos cotovelos) e tem excelente potencial de aplicação no campo da eletrônica vestível e fibras inteligentes.

关键词

sensor de deformação; fibra condutora extensível; polipirrol; pré-estiramento; detecção de movimento do corpo

阅读全文