期刊CEJ报道先丰包镍碳管助力纤维基多功能织物用于应变传感和电磁屏蔽

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评论人：重庆大学邵一前

文章内容概述

本研究基于同轴湿法纺丝技术，成功构建了具备梯度导电网络结构的芯-护套型碳纳米管复合纤维（CNT@Ni-CNT），并将其进一步织造成柔性多功能智能织物，兼具高性能应变传感与电磁干扰（EMI）吸收屏蔽能力。所得纤维通过精确调控芯层多壁碳纳米管（MWCNT）与包镍多壁碳纳米管（Ni-CNT）之间的比例，实现了优异的导电梯度调控与结构集成。

实验结果表明，该纤维传感器在宽应变范围（0–210%）内具有卓越的线性响应（R2=0.99）和高灵敏度（GF=81.58），同时展现出超过30,000次机械循环下的优良稳定性。在电磁屏蔽方面，CNT@Ni-CNT织物在X波段（8.2–12.4GHz）频段中表现出良好的总屏蔽效能（最大EMI SE为20.07dB），其中吸收贡献比例高达46.25%，明显优于传统以反射为主的屏蔽机制。

此外，构建的织物被集成至柔性可穿戴传感手套中，可实现多通道手势识别与实时无线人机交互控制，即便在强电磁干扰环境中亦能稳定传输信号，显示出极高的应用潜力。

文中使用的先丰产品

包镍多壁碳纳米管，产品编号：XFM52

多壁碳纳米管，产品编号：XFM01

对先丰产品和服务的评价

实验中选用的包镍多壁碳纳米管在有机溶剂中展现出优异的分散稳定性，制备过程重复性良好、均匀性高，是构建高性能多功能柔性器件的理想构建单元。

实验中采用的多壁碳纳米管质量也十分优异，产品分散性很好，跟原料混合得也很均匀，能比较容易地在体系中构建出导电网络的形貌结构。这种结构对于后续电极材料的导电性提升非常有帮助，同时也有利于整个电化学性能的稳定，比如循环寿命、倍率性能这些方面，整体表现都挺不错的。

使用先丰产品发表的文章

Core-sheath structured CNT@Ni-CNT fiber-based multifunctional fabric with high-sensitivity, wide-range strain sensing, and enhanced electromagnetic shielding absorption, Chem. Eng. J. 2025, 512, 162358

作者简介：邵一前

导师：杨平安副教授

研究方向： 软体机器人、柔性传感器与具身智能、电磁防护

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