MicroFab Inkjet噴墨打印在助力柔性電致變色器件制備中的應用
瀏覽次數:560 發布日期:2025-8-8
來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負
東華大學先進纖維材料全國重點實驗室張耀鵬教授團隊通過使用MicroFab Jetlab 4高精度噴墨打印系統將具有良好分散性的聚苯胺(PANI)納米片沉積在織物上,構筑了一種具有優異的電導性和柔韌性的“side-by-side”結構織物型柔性電致變色器件(FECD),在550 nm處的反射率達到22.9%,并在彎曲1000次后無明顯的電致變色性能下降,在可穿戴智能服裝和柔性紡織品顯示器領域具有一定的應用潛力。
關鍵詞:噴墨打印、柔性電致變色器件(FECD)、聚苯胺(PANI)納米片、可穿戴智能服裝、柔性顯示

▶技術優勢:研究MicroFab Jetlab 4高精度噴墨打印系統,通過精確控制墨滴工藝參數(峰值電壓范圍為35至45 V,時間為40至50μs)在預定位置將PANI油墨印刷在工作電極上,制備織物型FECD
▶結構創新:設計和構建一種基于織物的“并排”結構的FECD,其中工作電極和對電極在同一側,是FECD的理想選擇之一,自主研發的PVA基半固態電解質有效解決電解液的泄露問題,織物電極具有優異的電導性和柔韌性。
▶性能優異:所制備的FECD在550 nm處的反射率達到22.9%,高于大多數報道的反射性電致變色器件,且該器件具有優異的可調顯色能力,并在彎曲1000次后無明顯的電致變色性能下降,證明了該織物基FECD具有優異的力學柔性和電致變色穩定性。
▲圖1:織物基柔性電致變色器件的制備示意圖
▲圖2:織物基柔性電致變色器件的光學特性(a-b)不同電壓下器件的反射率(a)和相應的光學照片(b);(c)CIE色度圖;(d-e)彎曲狀態下器件的未著色(d)和著色(e)狀態;(f)彎曲180°后器件的反射率
電致變色材料的光學屬性(透光率、反射率和吸光度)可在電壓作用下發生可逆變化,外觀上呈現出不同顏色,被廣泛應用于智能顯示、可穿戴設備等領域。因此,構筑兼具良好電致變色性能和力學柔韌性的柔性電致變色器件(FECD)引發了研究者的關注。這就要求電極、電致變色材料、電解質等各組分均具有良好的柔韌性和界面結合力。本研究通過使用MicroFab Jetlab 4高精度噴墨打印系統將具有良好分散性的聚苯胺(PANI)納米片沉積在織物上,構筑了一種具有優異的電導性和柔韌性的“side-by-side”結構織物型FECD,具有優異的力學柔性和電致變色穩定性,在可穿戴智能服裝和柔性紡織品顯示器領域具有一定的應用潛力。
點擊小程序獲取完整資料
參考文獻:
[1] Hongjie Xie, Shuanghong Peng, Xiangyu Huang,etc.Electrochromic Fabric Device Based on Lamellar Polyaniline through Inkjet Printing[J].Macromolecular Rapid Communications,2025,46(2400945).