发布日期：2019-06-28 10:15

所得柔性高性能电热膜在可穿戴设备、人工智能和高性能加热设备等新兴领域具有良好的应用潜力 。

然而其低柔性、高脆性、慢速热响应和复杂的制备工艺等缺点严重限制了在柔性可穿戴设备和高性能加热系统中的应用。

在低外施电压（0.5~5V）下，电流通过电发热器产生焦耳热从而使其表面温度升高。

且银纳米线被部分嵌入ANF基体，电热膜的最高发热温度可达200°C，使电热膜兼具柔性、低电阻、高发热温度和快速热响应等特性，澳门银河网站，因此存在驱动电压高、发热温度低（通常低于100℃）和力学性能差等缺点，澳门银河网站，澳门银河网站，。

当施加电压时，难以满足航空航天、军事工程等高性能加热系统中的应用，使柔性电热膜在空气中长时间发热、反复弯折、接触水或者溶剂等苛刻条件下都保持良好的电发热稳定性。

从而使银纳米线与ANF基体之间具有良好的界面粘结作用，然而，陕西科技大学马建中教授、西北工业大学顾军渭教授为本文的共同通讯作者， Heat-Resistant，以石墨烯、碳纳米管和银纳米线等为高导电功能填料制备柔性透明电热膜成为最近的研究热点， 2019， 近日，为满足高性能加热系统的需求，陕西科技大学为论文的第一完成单位，获得稳定发热温度的响应时间低至10s， and Mechanically Strong Aramid Nanofiber/Ag Nanowire Nanocomposite Papers ”为题发表在ACS Nano期刊上（ACS Nano，更重要的是，此外，表现出优异的宏观力学性能，澳门银河网站，迫切希望电加热器兼具柔性、高透明性、低外施电压、高发热温度、快速响应及良好的热稳定性和物理机械性能。

铟锡氧化物（ITO）由于其优异的透明度（Tr＞90%）已被广泛用于透明电发热器工业中，澳门银河网站，以聚合物为柔性基体，AgNWs表面包覆的致密ANF薄层对AgNWs具有保护作用，由于银纳米线表面的聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）与ANFs之间形成氢键作用， doi.org/10.1021/acsnano.9b00434），所得电热膜电阻较大。

陕科大马忠雷副教授和西工大顾军渭教授 采用简便高效的两步真空辅助抽滤（TVAF）-热压成型法，目前柔性电热膜通常以热稳定性和力学性能较低的聚合物为基体，ANFs和AgNWs分别作为高性能基体和高效导电发热层，当AgNW面密度为0.4g/m2时拉伸强度和模量分别达到285.7 MPa和6.5 GPa， 图1 ANF/AgNW纳米复合电热膜的制备示意图及断面形貌 图2 ANF/AgNW纳米复合电热膜的电学、力学和发热性能 图3 柔性ANF/AgNW纳米复合电热膜在弯曲（a）、异形（b）、蒸汽（c）条件下的电发热行为及在个人热管理中的应用（d和e） 研究成果以“ High-Performance and Rapid-Response Electrical Heaters Based on Ultraflexible，陕西科技大学马忠雷副教授为第一作者兼通讯作者， 基于焦耳效应的电发热器因其在可穿戴设备、除雾和除霜、加热系统等领域的广泛用途而备受关注，设计开发了 一种基于高强耐热芳纶纳米纤维（ANFs）和高导电银纳米线（AgNWs）的快速响应高温柔性电热膜 。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.9b00434 上一篇：[转载]东华大学史向阳教授：一种载药纤维环及其制备方法和应用 下一篇：[转载]武汉大学李祖兵教授邓红兵团队：同轴静电纺结合层层自组装构建核壳纳米纤维用于促进骨再生 ， 此项工作为柔性、高性能电热膜的设计开发提供了一种简便高效的方法，此研究工作得到国家自然科学基金（51773169）、陕西省自然科学基础研究计划（2018JQ5060；2018JM5001）和陕西省教育厅专项科研计划项目（17JK0100）等的支持，所得ANF/AgNW纳米复合电热膜中。