检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王瑾江南大学

学位级别：硕士

随着智能可穿戴技术的发展,电子纺织品产品化的需求增加,这就要求柔性电路技术快速发展。织物柔性电路由织物基底、导电材料和电子元件组成,柔性电路是实现智能可穿戴产品完全集成的关键一步,如何实现具有低功耗、高导电性、与织物完全... 详细信息

随着智能可穿戴技术的发展,电子纺织品产品化的需求增加,这就要求柔性电路技术快速发展。织物柔性电路由织物基底、导电材料和电子元件组成,柔性电路是实现智能可穿戴产品完全集成的关键一步,如何实现具有低功耗、高导电性、与织物完全契合的电路,使得电子纺织品走向真正的可穿戴产品是亟待解决的问题。目前,对于柔性电路的制备多集中在以织物为基底的化学涂层上,通过导电化学物质在织物中实现电路的设计与制备,但是涂层与织物粘接较弱使得柔性电路使用寿命及透气性较差,不适宜制备需要长久穿戴的可穿戴设备的电路。相较之下,通过将导电纱线直接引入织物的方法更利于智能产品的开发,其中以针织物为基底的电路具有优异的延伸性、柔性、贴合人体等优点,在智能可穿戴产品中产生广大的发展空间。本课题采用不锈钢丝为导电纱线,仿照传统硬质导线的皮芯结构,通过包芯的方式改善不锈钢丝的性能,再通过电脑横机制备柔性织物电路,测试其在各种织物使用条件下的导电稳定性能及机械性能,并最终验证电路的电能传输能力,具体研究内容如下:首先,为了改善用与柔性电路的导电纱线的不足,以超细不锈钢丝为芯层、棉短纤为鞘层在多功能细纱机纺制包芯纱,探讨不同芯丝直径、牵伸倍数及捻系数对包芯纱结构、力学及电学性能的影响。综合考虑包芯纱纱线露芯长度、纱线强度、线密度以及在拉伸过程纱线电阻变化情况,选择较适宜针织上机织造的包芯纱的纺纱参数。其次,以平针嵌花组织制备柔性导电针织物,对织物进行应力-应变测试,探究不同弹性织物基底的针织电路的弹性以及其在平面拉伸过程电阻变化,以此表征电路在平面动态拉伸条件下的导电稳定性能。通过三维顶破条件下电阻变化,探究导电织物在复杂的三维条件下的应变电阻变化,探讨其面对复杂形变的导电稳定性。此外,探讨导电针织物的耐久性及洗涤和摩擦性能,确定用于针织物柔性电路的织物上机参数及适宜的弹性纱线。最后,基于针织电路的基本性能,设计三种柔性针织发光电路。以“KTC”字母为花型设计发光电路,探究发光字母电路在折叠、弯曲等条件下发光变化;将针织电路与条形状聚合物光纤发光织物相结合,制备光纤发光织物电路,并测试其发光效果;最后,将压阻传感器与针织发光电路结合以监测腿部运动状态。通过以上研究可知,以棉短纤为包覆层,不锈钢丝为芯层制备的包芯纱具有优异的可编织性,包芯纱的形式对金属丝起到保护作用,提高了纱线的断裂强度且对不锈钢丝导电性能不产生影响;以不锈钢丝包芯纱作为电路的导电织物具有较好的稳定性,在平面拉伸以及三维应变条件下具有与包芯纱在拉伸过程电阻变化相似的趋势,织物电阻变化率小于0.94%,柔性电路具有一定的耐久性以及服用性能;设计三种不同材料的发光电路验证了以不锈钢丝包芯纱为导电纱线制备的电路具有较好的力学性能及导电稳定性,且实现了电路与织物基底的全面集成。

关键词：智能纺织品柔性针织物电路不锈钢丝包芯纱导电稳定性

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基于糖尿病足溃疡的智能监测袜设计与性能分析

基于糖尿病足溃疡的智能监测袜设计与性能分析

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作者：李肖悦浙江理工大学

学位级别：硕士

根据2020年中国糖尿病学数据显示,中国糖尿病患者总数近1.3亿,已成为患糖尿病人数最多的国家。糖尿病足溃疡是糖尿病的一个主要并发症,约85%糖尿病下肢截肢患者是由溃疡所致。相关研究表明,温度信号可以作为反映糖尿病患者足部健康状况... 详细信息

根据2020年中国糖尿病学数据显示,中国糖尿病患者总数近1.3亿,已成为患糖尿病人数最多的国家。糖尿病足溃疡是糖尿病的一个主要并发症,约85%糖尿病下肢截肢患者是由溃疡所致。相关研究表明,温度信号可以作为反映糖尿病患者足部健康状况的重要指标,其变化与糖尿病足溃疡的发生有着密切联系。目前基于温度信号用于糖尿病足溃疡的测试工具是红外成像测量仪,但红外成像测温仪测试环境要求高、测量误差较大,难以日常化。随着电子技术、纺织技术和生命监测技术的飞速发展,智能纺织品有了更大的市场需求,将柔性传感器与纺织品结合既可以充分利用纺织品的透气、柔软,也能获取传感器的实时监测功能,为糖尿病足溃疡提供一种早期预警方法。论文基于糖尿病足溃疡风险预测原理和要求,以镀银锦纶纱线为温敏材料,探究线密度对纱线性能的影响;从组织、结构等方面进行柔性温度传感器设计,用全自动横编织机制备出25块柔性传感器试样,对试样规格、传感性能、热湿舒适性能进行测试,采用方差分析、回归分析、离差最大化法对织物进行评价,得出最佳织造参数;将其与袜子结合,并根据足部生理特征与编织要求设计智能监测袜,在全电脑平板两用袜机上织造;对智能袜感温性能进行测试,同时,开发可视化页面显示人体足底温度,验证智能袜的温度监测功能;最后从拉伸、压力、摩擦、汗液这四个方面对智能袜的导电稳定性进行评价。研究结果表明:70dtex镀银锦纶纱综合性能最好,更适合作为柔性传感器的温敏材料;针织物结构参数对传感器传感性能、热湿舒适性能均有显著影响;构建并验证了基于可视化变量时间的温度预测模型,可应用于可视化页面中实现足底温度监测;分别构建并验证了柔性传感器电阻与形变量、压力、摩擦次数的回归模型,可用于智能袜导电稳定性评价。论文以镀银锦纶纱为柔性温度传感器主要原料,探究针织物结构对柔性传感器性能的影响,采用针织全成型技术制备出具有温度传感器的袜子,能够对足部温度进行较为稳定的实时监测,探究了基于温度信号的糖尿病足溃疡风险监测的可行性,为糖尿病足溃疡监测产品的智能柔性化方向提供了新思路。

关键词：镀银锦纶纱线柔性传感器智能袜温度监测导电稳定性

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铜铟镓硒太阳电池的性能提升与稳定性研究

铜铟镓硒太阳电池的性能提升与稳定性研究

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作者：曲晶晶北京工业大学

学位级别：硕士

铜铟镓硒(CIGS)太阳电池在近几年世界纪录效率飞速提升，新技术的出现是提升电池效率的激发点，而对这些技术的机理认知是提升效率的关键。目前对于CIGS电池，需要进一步的深化理解才能从根源上改善电池性能，实验室研究成果应用于批量... 详细信息

铜铟镓硒(CIGS)太阳电池在近几年世界纪录效率飞速提升，新技术的出现是提升电池效率的激发点，而对这些技术的机理认知是提升效率的关键。目前对于CIGS电池，需要进一步的深化理解才能从根源上改善电池性能，实验室研究成果应用于批量生产和大型产业化也面临挑战。因此，本文针对当前电池存在的性能提升与稳定性问题，结合实验数据与SCAPS计算软件，研究了CIGS电池性能重要技术的关键机理，探讨了CIGS电池的稳定性问题。本文主要的研讨内容与结论如下:　　(1)建立了典型的CIGS电池模型，对CIGS层带隙进行了调整，探明了双梯度带隙电池的最优结构。双梯度电池中长波段的响应明显高于普通电池，同时其载流子复合率明显降低，显著增加了JSC和FF，提高了电池效率。通过调整双梯度带隙的不同结构，在最优化的位置，电池可以获得最高效率(21.56％)，与常规电池相比(18.16％)，性能明显提升。CIGS太阳电池的吸收层带隙结构设计揭示了双梯度带隙对电池性能提升的作用机制，为实现更高性能的CIGS太阳电池贡献新的研究思路，为CIGS电池进一步发展提供了理论基础。　　(2)选取三种较为业界认可的机制:碱金属掺杂导致的CIGS表层缺陷钝化、对Ga扩散的抑制及对Cd扩散的抑制机制构建模型，证明了碱金属对电池的主要影响为缺陷钝化与抑制Cd扩散。随着CIGS吸收层表面缺陷被钝化程度增加，电池在中长波段光响应提高且载流子复合率降低，性能明显提升。而对Ga扩散的抑制机制在整体上呈现出消极作用。一定的碱金属可抑制Cd的过度扩散，有利于电池性能的提升。但如果抑制力不足或者过度，则可能会造成电池性能的下降。这些相关研究提高了物理层面上对碱金属掺杂的理解，有助于实验中的参数测试及对表征结果的解释，为今后的碱金属掺杂研究工作夯实了理论基础。　　(3)仿真了具有不同缓冲层(CdS和ZnSe)的CIGS太阳电池，优化了电池的缓冲层厚度，构建了高效率双缓冲层电池结构。解释了ZnSe缓冲层对电池JSC改善的主要原因及性能略逊于CdS缓冲层电池的不足之处。提出一种新的双缓冲层结构，其由于ZnSe/CdS/CIGS界面的良好能带排列而具有比单一CdS及ZnSe结构更好的性能，优化了电池效率(18.47％-19.01％)。这些研究结果针对缓冲层的相关研究做出了的贡献，提出的双缓冲层新模型有助于对电池性能的改善研究。　　(4)探索了环境因素对电池稳定性的影响趋势，揭示了电池有效掺杂浓度是影响稳定性的重要原因，并提出了相应的解决方案。光浴时间增加，电池效率衰减，最高衰减率为16.04％。光浴老化对电池的EQE曲线影响较弱。对于湿热测试，随时间增加，电池效率先迅速后平稳下降，最高衰减率为16.68％。EQE曲线出现了先上升后平稳的趋势。光浴与湿热老化都主要影响了电池的VOC与FF。结合掺杂浓度与界面复合因素，探明了稳定性衰退行为一定程度上取决于CdS缓冲层的沉积过程，因为该过程可能导致CdS缓冲层中的ND变化。提出了相应改进手段，明显提高了电池的稳定性，为实验室及商业生产过程CIGS电池的稳定性研究做出重要贡献。

关键词：铜铟镓硒太阳电池带隙结构性能提升导电稳定性

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铜-醇酸电磁屏蔽导电涂料

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涂料工业 2005年第5期35卷 4-6,62页

作者：施冬梅鲁彦玲杜仕国中国人民解放军军械工程学院石家庄050003

研究了铜-醇酸电磁屏蔽导电涂料的导电阈值以及偶联剂的种类、用量对其初始导电性能和导电稳定性的影响。结果表明在醇酸体系中,铜粉的导电阈值为55%;偶联剂的种类和用量对铜-醇酸导电涂料的初始导电性和导电稳定性有影响。

关键词：导电涂料电磁屏蔽醇酸导电稳定性导电性能偶联剂种类阈值用量

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填充型导电高分子材料的研究进展

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特种橡胶制品 2009年第3期30卷 73-78页

作者：孙业斌张新民北京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室北京100029 科学技术部高新技术发展及产业化司北京100862

简要介绍了导电聚合物的分类及特点,重点论述了填充型导电高分子材料的分类、导电机理以及提高其导电稳定性的方法,并对填充型导电复合材料的发展方向提出了建议。

关键词：填充型导电高分子材料导电机理导电稳定性

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镀银镍粉/硅橡胶高导电复合材料的制备及性能研究

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橡胶工业 2018年第8期65卷 866-870页

作者：许亭邹华廖坤张继阳北京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室北京100029 北京北化新橡特种材料科技股份有限公司北京100029

研究镀银镍粉体积分数对镀银镍粉/硅橡胶高导电复合材料性能的影响。结果表明:随着镀银镍粉体积分数增大,复合材料的邵尔A型硬度增大,拉断伸长率快速减小,体积电阻率减小并出现明显逾渗现象;当镀银镍粉体积分数为0.44时,复合材料具有良... 详细信息

研究镀银镍粉体积分数对镀银镍粉/硅橡胶高导电复合材料性能的影响。结果表明:随着镀银镍粉体积分数增大,复合材料的邵尔A型硬度增大,拉断伸长率快速减小,体积电阻率减小并出现明显逾渗现象;当镀银镍粉体积分数为0.44时,复合材料具有良好的导电稳定性和优异的电磁屏蔽效能,但耐电化学腐蚀性能较差。

关键词：镀银镍粉硅橡胶导电稳定性电磁屏蔽效能耐电化学腐蚀性能

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聚吡咯/聚乳酸电活性复合物的制备与表征

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生物医学工程研究 2007年第3期26卷 275-277页

作者：门吉英邓小燕毕彦平中北大学化工与环境学院太原030051 北京航空航天大学生物工程系北京100083 河南新乡医学院生命科学技术系新乡453003

制备聚吡咯/聚乳酸(PPy/PLA)电活性复合膜并对其表征。应用乳液聚合法制备PPy/PLA复合膜,通过扫描电镜、红外光谱检测复合膜的表面特征和结构特点,使用直流电刺激系统测定复合膜的导电稳定性。结果表明:扫描电镜观察PPy颗粒连续分散在PL... 详细信息

制备聚吡咯/聚乳酸(PPy/PLA)电活性复合膜并对其表征。应用乳液聚合法制备PPy/PLA复合膜,通过扫描电镜、红外光谱检测复合膜的表面特征和结构特点,使用直流电刺激系统测定复合膜的导电稳定性。结果表明:扫描电镜观察PPy颗粒连续分散在PLA基质中,红外光谱检测显示有PPy和PLA的吸收峰,直流电刺激系统测定复合膜电导率缓慢下降,在560h到1146h之间电流持续保持在28～35μA。表明制备的PPy/PLA电活性复合膜确实含有PPy和PLA高分子聚合物,40天内在生理环境条件下仍具有生物意义的直流电。这种结合导电性和生物相容性的材料将在组织工程中有着广泛的应用。

关键词：聚吡咯/聚乳酸电活性复合膜制备表征表面特征导电稳定性

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技术文摘专栏

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橡塑机械时代 2011年第1期23卷 34-38页

以镀镍石墨（NCG）为导电填料，制备NCG／甲基乙烯基硅橡胶（MVO）导电复合材料，并对其物理性能、导电性能和导电稳定性进行研究。结果表明，当NCG用量为180份时，复合材料的导电性能和物理性能均较好；

关键词：技术文摘甲基乙烯基硅橡胶导电复合材料物理性能导电性能导电稳定性导电填料 NCG

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紫铜/铬青铜配副电流稳定性与摩擦学性能关系的探讨

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材料保护 2021年第10期54卷 97-101页

作者：赵彦文孙乐民郑州职业技术学院汽车工程系河南郑州450121 河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471003

动态受流质量和导电稳定性是衡量载流摩擦配副集电装置性能的重要指标,以纯铜和铬青铜为研究对象,在自制的载流试验机上探讨了低速下载流摩擦配副导电稳定性和摩擦学性能之间的关系。结果表明:导电稳定性和配副的摩擦系数稳定性变化趋... 详细信息

动态受流质量和导电稳定性是衡量载流摩擦配副集电装置性能的重要指标,以纯铜和铬青铜为研究对象,在自制的载流试验机上探讨了低速下载流摩擦配副导电稳定性和摩擦学性能之间的关系。结果表明:导电稳定性和配副的摩擦系数稳定性变化趋势一致且相互促进、互为增益,在获得载流稳定性的同时,摩擦性能也处于稳定的状态;二者随电流、载荷的增大而趋于更加稳定,摩擦副既获得高而稳定的动态受流能力,又处于良好的摩擦学特性状态,有利于提高耐磨性、降低磨损。

关键词：动态受流摩擦配副导电稳定性摩擦学性能

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镍基硅橡胶导电复合材料的制备与性能研究

镍基硅橡胶导电复合材料的制备与性能研究

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2011年全国高分子学术论文报告会

作者：颜莎妮田明张立群邹华北京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室

制备了镀镍石墨、镀镍碳纤维以及两者并用填充甲基乙烯基硅橡胶的高导电复合材料。研究了这三种填料体系对橡胶复合材料的导电性、力学性能、永久压缩变形以及耐热老化性的影响。镀镍碳纤维/甲基乙烯基硅橡胶复合材料在导电填料体积分数... 详细信息

制备了镀镍石墨、镀镍碳纤维以及两者并用填充甲基乙烯基硅橡胶的高导电复合材料。研究了这三种填料体系对橡胶复合材料的导电性、力学性能、永久压缩变形以及耐热老化性的影响。镀镍碳纤维/甲基乙烯基硅橡胶复合材料在导电填料体积分数为15%

关键词：导电橡胶镀镍石墨镀镍碳纤维导电稳定性

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