柔性电子纺织品是一项新兴的发展方向，被视为构建新一代可穿戴织物类电子器件的重要基本单元。但是在使纺织物导电化的过程中通常会以牺牲织物原本特性，如颜色、柔软度或光泽度等为代价，现有的导电纺织物都呈黑色或者灰色，或导电性、稳定性有待提高，严重影响其在可穿戴电子器件中的发展。近年来，研究者们也一直致力于优化纺织物导电化的方法，但彩色轻质的、高稳定性的导电纺织线至今一直无法实现。

成果掠影

近日，Advanced Science期刊（IF=17.52）发表了我院蔡端俊教授课题组、康俊勇教授团队和美国杜克大学Benjamin J. Wiley教授课题组合作的题为“Colorful Conductive Threads for Wearable Electronics: Transparent Cu-Ag Nanonets”的最新研究成果论文。该论文提出了一种简单有效的方法合成高质量的铜-银核壳结构纳米线，并利用液体排水力与粘附力的平衡机制，开发了一种针对纺织物的挥发性溶液定速“浸-提”技术，实现了全彩色轻质的导电智能纺织物的快速制备，且该方法适用于制备各种材质的导电智能纺织线及纺织布等。验证了包括丝线、棉线、尼龙钓鱼线、涤纶线等，效果皆普适。在应用方面，实现了各种可穿戴柔性智能电子纺织品的研发，特别是可穿戴实时测温布和新型保暖加热服饰，均表现出优异的性能，在新一代可穿戴电子器件中展现了巨大的应用潜力。

核心突破

蔡教授课题组合成了超细的铜-银核壳结构纳米线新型导电材料，根据液相排水力和粘附力的平衡机制，研发定速浸-提技术，可实现在室温下快速制备各种材质的彩色导电纺织线。具体突破性技术包括：

（1）利用铜-银纳米线网络优异的导电性和透光性，可作为直流甚至高压交流导电线。并且使纺织线导电的同时，还完整保留了纺织物原本的彩色、柔软等物理特性；

（2）利用挥发性溶液的黏附性和毛细效应的协同作用，将铜-银纳米线网络紧紧包裹在纺织线的每一根纤维上，使导电纺织线具有优异的机械稳定性和耐水洗特性；

（3）相同的浸涂工艺也适用于制备导电纺织布，且导电纺织布的电阻温度系数高达0.0589 ℃-1，比块体铜或银高出约15倍，制得的温度传感系统响应时间仅需3 s，温度误差仅为 ±0.3 ℃，满足ASTM E1965中温度计的误差要求；

（4）利用铜-银纳米线展现出很高的红外线反射特性，由此制备了可减少14.8%功率损耗的新型保暖织物，同时具备红外隐身衣的应用潜力。

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