我院曹瑞瑞副教授团队在《Advanced Functional Materials》上发表最新研究成果
日期:2025-07-04作者:来源:访问次数:

将摩擦发电技术融入纺织品,特别是结合智能可穿戴设备和温度调节功能的纺织品,为智能纺织创新开辟了新途径。兼具个人热管理与摩擦电特性的功能纺织品(PTMT-TENG)将能量收集、温控和自供电传感与纺织品的固有优势相结合,在自供电可穿戴电子领域展现出巨大的应用潜力。然而,现阶段PTMT-TENG仍存在“静态温控环境适应性差”“动态温控难全天候持续”两大局限,开发具备双向可切换温控和实时响应能力的新型PTMT-TENG迫在眉睫。

近日,河南大学未来技术学院、量子材料与量子能源重点实验室曹瑞瑞团队在顶级期刊《Advanced Functional Materials》上发表了题为“Multipurpose Smart Textile with Integration of Efficient Energy Harvesting, All-Season Switchable Thermal Management and Self-Powered Sensing”的研究论文。该研究首次报道了一种多用途智能纺织设备,其集高效能量收集、全季节可切换热管理与自供电传感功能于一体。该PTMT-TENG具有出色的相变热调节能力,在高温及夜间寒冷环境下,分别可实现3.8℃的制冷量和4.4℃的制热量。结合光热效应后,PTMT-TENG在日间寒冷条件下保暖性高达15.9℃。与此同时,不仅摩擦电输出性能显著增强,功率密度提升315.2%,还兼具卓越的柔韧性、透气性与自清洁特性。该研究将高效电力输出与实时双向可切换的温控功能相结合,为下一代多功能T-TENG的开发和智能纺织品的创新。

河南大学为该论文的第一完成单位。未来技术学院曹瑞瑞副教授为第一通讯作者,河南大学杨文胜教授与北京航空航天大学潘曹峰教授等为共同通讯作者;2022级硕士研究生吴浩毅为该论文第一作者。该研究得到了国家自然科学基金的资助以及课题组李福民、刘英、李桧林等老师的大力支持。

论文链接:http://doi.org/10.1002/adfm.202509281.