可穿戴电加热元件的制备及可靠性

来源：现代纺织技术杂志2023年第1期北京时间：

作者：张惠蓉, 夏兆鹏, 陈浩, 潘佳俊, 王涛, 刘晓辰

单位：1.天津工业大学纺织科学与工程学院,天津 300387;2.山东省产品质量检验研究院,济南 250102

摘要：可穿戴电加热元件在人体热舒适调节领域具有重要意义。电加热材料的研究与发展,促使电加热元件的加热性能得到不断提升,功能实现多样化。目前可穿戴电加热元件的研究除材料性能研究外,缺少研究元件与实际应用需求间的差距分析。为分析目前可穿戴电加热元件的可靠性及发展趋势,对不同材料的一维线性、二维平面及三维气凝胶状元件的制备工艺、性能、有害物质引入途径进行了讨论,发现先进的可穿戴电加热元件距离成熟的产品应用仍存在制备成本高、不耐水洗、柔性差、不透气及有害物质残留等问题。可穿戴电加热元件研究涉及材料选择、工艺制备、人体服用舒适性,但实际使用的可靠性,如元件的柔性、透气性、安全性及耐用性易在研究中被忽视。先进的可穿戴电加热元件满足使用需求的潜在解决方案为:综合应用不同材料以节约成本,优化制备工艺避免有害物质的残留,改进元件结构以提高其可靠性。

关键词：可穿戴,导电聚合物,MXene,电加热元件,可靠性

基金资助：国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项项目(2019YFF0302105);教育部科技发展中心产学研创新基金项目(2021DZ020)