DOI: 10.1021/acsami.0c19674

可穿戴设备和系统对柔性智能电子产品提出了很高的要求，但是制备具有良好拉伸性、多功能性和多重刺激响应性的导电纺织品仍然是一项挑战。本研究设计并制备了具有高拉伸性和热性能、良好的耐洗性、优异的形状稳定性、对外界刺激（例如，电和光子）的快速响应性以及出色的能量转换和存储性能的智能导电织物。通过对多壁碳纳米管（MWCNTs）/月桂酸（LA）/热塑性聚氨酯（PU）溶液进行静电纺丝，并在所得纳米纤维上浸涂导电聚合物聚（3,4-乙烯二氧噻吩）:聚（苯乙烯磺酸盐）（PEDOT:PSS），从而制备了一种非织造智能织物。这些智能纺织品显示出可调节的温度和相变焓，可对电压、红外光和阳光等外部刺激作出响应。同时，实现了能量的高效可逆存储和转换。弹性织物在一定变形范围内也可用作可拉伸导体。研究表明，智能织物的综合功能使其在可穿戴系统和智能防护服中具有广阔的应用前景。

图1.PEDOT:PSS涂覆MWCNTs/LA/PU纳米复合材料智能织物的制备过程示意图。

图2.（a，a'）1％CLPF2的SEM图像。（b，b'）1％CSF2的SEM图像。（c）MWCNTs和（c'）用乙醇洗涤的1％CSF2的TEM图像。（d）1％CSF1的EDS元素映射图像。

图3.（a）MWCNTs和LA含量不同的CSFs的电导率，（b）I-E曲线，（c）DSC曲线和（d）XRD光谱。

图4.施加约15V（a'，b'，c'，d'）和30V（a''，b''，c''，d''）的输入电压时，（a）1％CSF0，（b）1％CSF1.5，（c）1％CSF2和（d）5％CSF1.5的照片和IR图像。（e-i）在15V电场下CSFs的温度曲线。（j）在施加约30V的输入电压时，图案化（T、J、5、2和1）5％CSF1.5的照片和IR图像。

图5.（a-d）红外辐射下CSFs的温度曲线。（e）1％CSF0，（f）1％CSF1.5，（g）1％CSF2和（h）5％CSF1.5在红外辐射下的照片和IR图像。（i）阳光照射下5％CSF1.5的照片和红外图像以及（j）温度曲线。

图6.（a）CSFs的拉伸应力-应变曲线。（b）在不同施加应变下，5％CSF1.5的（Ri-R0）/R0。（c）当弯曲和拉伸时，以5％CSF1.5样品为电路导体的LED电路。CSFs的耐洗特性：（d）在水中超声处理15分钟后1％CSF1.5的薄层电阻，（e）洗涤3次后，1％CSF1.5在15V电场下的红外图像，以及（f）洗涤3次后1％CSF1.5的热性能。