轻巧、便捷的“取暖神器”！科学家研发出一种可穿戴的导热腕带

图源：ACS Applied Materials & Interfaces

寒冷的冬天就要来临，近日持续的低温天气让北方的小伙伴们纷纷穿上了厚重的衣服。尽管人们可以借助毛毯或暖宝宝取暖，但这些往往不易携带，而且保暖的时长也很短。

近日，美国的研究人员展示了一种用于轻型可穿戴加热器的导电耐用纱线，可重复使用并提供持续、便携的保暖。

研究人员表明，具有高耐用性和低功率运行的可穿戴电加热器，能帮助人们保持温暖。研究人员用3,4-乙撑二氧噻吩和4-苯乙烯磺酸盐处理织物和纱线，这种灵活的涂层使材料升温并在洗涤后保持原位。

然而，聚合物的导电性不足以供个人取暖，并且添加一些化合物以使其更具导电性可能会刺激皮肤。因此，研究的主要人员Rawat Jaisutti及其同事希望改进应用于纱线的两种聚合物涂层，以便在缝入织物时能够以安全的工作电压散发热量。

他们第一步将涂有聚合物的棉纱浸入乙二醇中，乙二醇对人体皮肤无刺激性。当他们对材料施加电压时，它会升温，与之前报道的一些柔性加热器相比，需要更低的电压才能达到高温，然后该团队用水反复洗涤处理过的纱线。

他们发现，虽然在这两种情况下，电导率都有轻微的损失，但这种损失明显低于没有添加乙二醇的情况。最后，研究人员将多根纱线缝合到具有简单电路结构的织物上，展示了一种轻巧且透气的热腕带。根据实验结果，高导电性和耐用纱线的策略可用于各种情形，包括医疗热疗和个人加热管理系统。

该研究论文题为“Wash-Durable Conductive Yarn with Ethylene Glycol-Treated PEDOT:PSS for Wearable Electric Heaters”，已发表在ACS Applied Materials & Interfaces上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.1c13329