羊毛纱线基有机/无机复合热电材料的制备及其性能
Preparation and properties of organic/inorganic composite thermoelectric materials based on wool fibers作者机构:西安工程大学纺织科学与工程学院陕西西安710048 西安工程大学省部共建智能纺织材料与制品国家重点实验室(培育)陕西西安710048
出 版 物:《毛纺科技》 (Wool Textile Journal)
年 卷 期:2024年第52卷第1期
页 面:1-5页
学科分类:0821[工学-纺织科学与工程] 08[工学] 082103[工学-纺织化学与染整工程]
主 题:毛纤维 热电涂层 碳纳米管 PEDOT∶PSS Bi_(2)Te_(3)
摘 要:为解决传统热电材料柔性差、制备工艺复杂的问题,以羊毛纱线作为热电材料的基底,采用溶液法配制了一种由聚(3,4-乙基二氧噻吩)∶聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT∶PSS)、碳纳米管(CNT)、碲化铋(Bi_(2)Te_(3))组成的有机/无机复合热电涂层,并通过浸涂法将其涂覆在羊毛纱线表面,成功制备了高性能热电纱线。对热电纱线的形貌特征进行分析,并对热电纱线的热电性能、弯曲力学性能以及耐水洗性能进行测试。结果表明:当CNT与PEDOT∶PSS的质量比为1∶4,且Bi_(2)Te_(3)的含量为20%时,复合涂层热电纱线的热电性能最好,此时热电纱线的功率因子为9.37μW/(m·K^(2)),相应的电导率和塞贝克系数为5 775 S/m和40.3μV/K,经过数次弯曲循环及水洗测试后,电阻值仍然保持稳定。该方法为制备高性能纺织品基热电材料提供了新思路。