自供能“鱗片甲”傳感織物兼具穿著舒適性及防護性

智能紡織品是人工智能時代的研究焦點，也是智能可穿戴電子器件的終極目標。但在戶外有限的條件下，實現“動可傳感、穿可舒適、觸可防護”的智能紡織品還面臨巨大挑戰。據悉，江南大學紡織科學與工程學院/針織技術教育部工程研究中心研究團隊以生物鱗片結構為啟發，研制出可產業化生產的基于傳統針織工藝織造的自供能“鱗片甲”傳感織物，兼具穿著舒適性及防護性，有望在戶外運動中為穿戴者提供防護。

研究團隊以仿生鱗片結構為啟發，通過針織全成形編織技術，織造了兼具智能性（能量采集和傳感）與功能性（拒水和物理保護）的三維仿生鱗片針織結構摩擦納米發電機（BSK-TENG）；利用BSK-TENG 作為自供電、可穿戴的人機交互傳感設備，設計并制造了一種具有無線信號傳輸功能的多功能智能個人戶外救援系統，通過手指觸摸，可輕松實現一鍵呼救。此外，仿生鱗片針織結構材料在彎曲過程中表現出的各向異性，可為人體關節提供支撐保護的同時，保持織物固有的良好性能，如柔性及穿著舒適性，從而解決保護性和靈活性的矛盾，這對智能戶外服裝的應用至關重要。綜上所述，兼具智能性和防護性的BSK-TENG在多功能智能紡織品、智能結構材料，以及智能防護材料等領域具有廣闊的應用前景。