福建工程学院《JMCA》:多功能石墨烯/皮革，用于多功能可穿戴电子产品
1成果简介
柔性可穿戴电子产品因其在健康监测、智能服装等方面的广泛应用而备受关注。大多数可穿戴电子产品的基板是商业聚合物、生物聚合物和织物。这些基材有一些缺点，例如不透气和不防水。皮革是一种具有天然分层结构的天然材料，具有透气性、耐水性、生物降解性等独特优势，使其成为可穿戴电子产品的有前途的基材。尽管已经开发了基于皮革的可穿戴电子设备，但由于各种功能的工作机制不同，将多种功能集成到单个皮革基电子设备中仍然是一个挑战。本文，福建工程学院翁明岑副教授团队在《J. Mater. Chem. A》期刊发表名为“Multi-functional graphene/leather for versatile wearable electronics”的论文，研究通过GO分散体的真空过滤，GO/皮革的原位还原和涂装热致变色油墨，制造了用于多功能可穿戴电子产品的多功能还原氧化石墨烯/皮革（RGO/皮革）。
RGO/皮革的特点是低薄层电阻（90Ω□−1）、大断裂应变（91%）和透气性，这是由于RGO和胶原纤维之间的紧密交织和广泛的氢键相互作用。因此，首先详细研究了RGO/皮革的电加热、摩擦电纳米发电机（TENGs）输出和电磁干扰（EMI）屏蔽性能。不同RGO含量的RGO/皮革的电热转换效率超过80%。基于接触分离模式的RGO/皮革基TENG的输出稳定在80V。此外，RGO/皮革的EMI屏蔽效果超过23 dB，超过了商业产品所需的目标值。随后，展示了RGO/皮革的可穿戴应用，例如电动个人热管理设备（护膝），可穿戴干电极（用于收集电生理信号），自供电材料识别和EMI屏蔽袋。总之，可以通过绿色和温和的方法基于 RGO/皮革制造多功能可穿戴电子产品。RGO/皮革为制造透气和可持续的可穿戴电子产品提供了新的平台，拓宽了天然高分子材料在可穿戴电子产品中的应用前景。
2图文导读
方案一、 多功能和灵活的RGO/皮革，用于多功能可穿戴电子产品
图1、 多功能RGO/皮革的制备和表征
图2、RGO/皮革的电加热性能
图3. 基于RGO/皮革的TENG的特性
图4、RGO/皮革基电磁屏蔽服
图5. （a） 心电图信号检测方法。（b） 志愿者的心电图信号。（c）志愿者的肌电图信号的。（d/e）由RGO50 /皮革制成的智能护膝初始状态的光学照片和红外热图像。（f/g）由RGO50/皮革制成的智能护膝加热状态的光学照片和红外热图像。
图6 .(a) 采用不同接触材料的RGO/皮革TENG的开路电压。(b) 采用不同接触材料的RGO/皮革TENG的最大开路电压汇总。(c和d) 照片显示了RGO50/皮革EMI屏蔽袋的性能。(e和f) 照片显示了与RGO50/皮革EMI屏蔽袋集成的衣服的性能。
3小结
文献：
https://doi.org/10.1039/D3TA01087B
华中大《CEJ》：高效制备聚偏氟乙烯/石墨烯复合致动器，具有强大的超疏水性和优异的光热性能，可实现可控的光驱动运动
华东理工大学：石墨烯/PANI@ENR复合材料组装的应变传感器，用于人体运动监测
来源：文章来自JMCA网站，由材料分析与应用整理编辑。
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