多孔海绵状FexCo1 - xP纳米结构和MXene注入自驱动柔性纺织基个人热调节装置

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:16
文章英文标题
Porous spongy FexCo1-xP nanostructure and MXene infused self-powered flexible textile based personal thermoregulatory device
正文
一种低功耗、自供电的可穿戴式个人热管理( PTM )设备可以最大限度地降低我们对外部电源的可靠性。这里,我们描述了一种自供电的PTM器件的制作,该器件提供了可以无线加热的热疗,具有保暖和通过摩擦电效应产生的热量。最初,在机织Kevlar纤维( WKF )表面均匀合成了铁磁性多孔海绵状FexCo1 - xP纳米结构,将合成的MXene分散在聚二甲基硅氧烷( PDMS )中,与WKF / FexCo1 - xP复合制备,MXene和FexCo1 - xP的共同作用导致了非常有效的焦耳加热( 3   V下的74℃),复合材料的铁磁行为诱导了无线加热。MXene的引入形成了致密的相互关联的多孔结构,通过反射几乎所有的红外辐射( 97.7 % )回到体内,维持了人体的温暖性(相对于裸WKF / PDMS提高了40.1 % )。与WKF / PDMS相比,该复合材料还具有较高的抗冲击性能( 131.4 % ),可用作智能体装甲。此外,PTM器件在5   Hz的低冲击频率下,最大功率密度为1.3   mW   cm-2,能够从人体运动和风中获取能量,表明PTM复合材料具有潜在的自加热能力。
文章内容(英文)
A low-power-consuming, self-powered wearable personal thermal management (PTM) device could minimize our reliability on external power sources. Herein, we describe the fabrication of a self-powered PTM device providing thermotherapy that can be wirelessly heated, with warmth preservation and heat produced via the triboelectric effect. Initially, ferromagnetic porous spongy Fe\u003csub\u003ex\u003c/sub\u003eCo\u003csub\u003e1−x\u003c/sub\u003eP nanostructures were synthesized uniformly over the surface of woven Kevlar fiber (WKF). Synthesized MXene was then dispersed in polydimethylsiloxane (PDMS) and prepared as a composite with WKF/Fe\u003csub\u003ex\u003c/sub\u003eCo\u003csub\u003e1−x\u003c/sub\u003eP. The combined effect of MXene and Fe\u003csub\u003ex\u003c/sub\u003eCo\u003csub\u003e1−x\u003c/sub\u003eP resulted in very effective Joule heating (74°C at 3 V), and the ferromagnetic behavior of the composite induced wireless heating. The dense interrelated porous structure created by MXene incorporation helped to maintain body warmth (an enhancement of 40.1% compared with bare WKF/PDMS) by reflecting almost all of the infrared radiation (97.7%) back to the body. The composite also exhibited high impact resistance (131.4% compared with WKF/PDMS) for use as smart body armor. Additionally, the PTM device exhibited a maximum power density of 1.3 mW cm\u003csup\u003e−2\u003c/sup\u003e at a low impact frequency of 5 Hz and was capable of harvesting energy from human motion and wind, indicating a potential self-heating ability of the PTM composite.
来源出处
Journal|[J]Nano Energy2021. PP 106042-
DOI
https://doi.org/10.1016/J.NANOEN.2021.106042

PDMS臻品推荐

PDMS-微流控基质材料-PDMS/道康宁SYLGARD184-聚二甲基硅氧烷/0.5KG(组)

产品说明书PDF自助在线看:http://www.pdmshub.com/sih

信息更新:

美国总工厂生产的0.5KG原始包装的PDMS延期至2021年9月16日后才能交货,默认我们将发国内库存的进口分装产品(02085925-0.5KG);另受制于有机硅大幅涨价潮影响,2021年9月1日后将上调销售价格,另行通知。Dow Corning=道康宁=Dow SiL=陶氏,都是同一家公司。 2021.09.01更新

美国总工厂生产的0.5KG包装的PDMS恢复正常进口,合法正规,质量金标准,欢迎订购使用。并承诺从我司购买的皆为原厂包装,100%未开封,附带技术手册,非国产灌装仿制、非分装、非仿冒外包装产品,可以放心使用。大量订购更有优惠。2021.04.01更新

备注:由于dowsil与道康宁公司合并,美国总工厂生产的PDMS,价格涨幅高达1倍之多,因针对科研用户使用,特备货规格0.5KG。如果您需要美国总工厂原厂生产的大规格包装的预定,可以与QQ 11366508联系给予报价/货期。2021.05更新

此链接为PDMS-微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184/小桶0.5KG装的链接。

一般性的产品性能参数表参考以下小桶装的参数:

微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;

品牌型号:道康宁SYLGARD184

包装规格:0.5KG/罐[含有45.4g固化剂,总重量为0.5KG]

产品颜色:保质期限:36个月

存放环境说明:室温,阴凉处保存

备注说明:

美国道康宁道康宁SYLGARD 184硅橡胶是由液体组分组成的双组分套件产品,包括基本组分与固化剂。基本组分与固化剂按10:1重量比完全混合,中等粘度混合液的稠度与SAE 40机油相似。无论厚薄,混合液将固化成为具有韧性的透明弹性体,最适用于电子/电气方面的封装与灌封应用。 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在25~150℃的温度范围内固化,无放热现象,无需二次固化。固化过程完成后,可立即在-55~200℃的温度范围内使用。 产品特性:低毒性,在常规的工业操作中,无特别的注意事项; 无溶剂或固化副产物, 固化时不放热;无需特殊的通风条件,不会产生腐蚀;固化时,收缩量小; 固化后, 透明具有弹性;抗震与减缓机械震动;振动的传递性能小;元件可裸视检查与易修补性; 环保性能;低吸水性,良好的耐辐射性能;高真空状态下的低漏气性; 优异的电性能;较大温度范围内的稳定性, 抗解聚;在-55~200℃范围内,甚至在密闭状态下保持弹性与柔韧性,性能稳定; 阻燃性,UL可燃性分级为94 V-1,温度等级:130℃ 产品用途: 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在电气/电子的封装与灌封方面有广泛的应用。