Highly flexible phase-change film with solar thermal storage and sensitive motion detection for wearable thermal management

热的 可穿戴计算机 碳纳米管 相变 相变材料 材料科学 热稳定性 热能储存 纳米技术 复合材料 化学工程 计算机科学 工程物理 工程类 物理 嵌入式系统 气象学 生态学 生物
作者
Jiuao Wang,Hao Yue,Zongliang Du,Xu Cheng,Haibo Wang,Xiaosheng Du
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:466: 143334-143334 被引量:61
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.143334
摘要

The utilisation of phase-change materials (PCMs) for the thermal management of wearable devices remains a significant challenge because of intrinsic leakage and rigidity issues. Therefore, this study develops a wearable phase-change film (FSPCF) that addresses these issues while providing high flexibility, superior solar thermal conversion efficiency and sensitive motion detection. The FSPCFs were fabricated using n-eicosane, vinyl-dimethylsiloxane, hydrosilicone oil and multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) via salt-template-assisted and dip-coating methods. The interconnected 3D polysiloxane networks provided ample support for n-eicosane and effectively prevented liquid leakage during 500 thermal storage/release cycles. Increasing the amount of the deposited MWCNTs considerably improved the thermal conductivity of the FSPCF, from 0.314 W·m−1·K−1 (FSPCF-0) to 0.719 W·m−1·K−1 (FSPCF-1.2). The synthesised FSPCFs exhibited high thermal-energy-storage density (109.5–117.8 J/g), and a suitable phase-change temperature (about 36℃) for human thermal regulation and desirable thermal stability. Furthermore, FSPCF-added MWCNTs demonstrated excellent solar thermal conversion and storage efficiency (92.3%), making FSPCFs an attractive heat source for integration into wearable devices. Notably, the FSPCFs also demonstrated sensitive motion detection (GF = 46.3) and could monitor various human movements in real time, including curvature movements (bending of fingers, wrists, elbows, knees and neck), facial expressions and vocal vibrations. Overall, the developed film exhibits tremendous potential for use in the thermal management of wearable devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
田様应助汪汪智采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
am发布了新的文献求助10
2秒前
Hina发布了新的文献求助10
2秒前
我是糕手完成签到 ,获得积分10
3秒前
yyy发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
printzhao完成签到,获得积分10
4秒前
小蘑菇应助绿蜡采纳,获得10
5秒前
彩色甜瓜完成签到,获得积分10
5秒前
方乘风发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
7秒前
小小学神发布了新的文献求助10
8秒前
桃子完成签到,获得积分10
8秒前
金金发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
11秒前
LU完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
CipherSage应助如意的山雁采纳,获得10
13秒前
月月完成签到,获得积分10
13秒前
LU发布了新的文献求助10
14秒前
清凉一夏完成签到,获得积分10
14秒前
深情安青应助Hina采纳,获得10
14秒前
15秒前
科研通AI6.2应助Bacon采纳,获得10
15秒前
卧室哒帅哥完成签到,获得积分10
16秒前
天天快乐应助HHZ采纳,获得10
16秒前
科研通AI6.2应助hh采纳,获得10
16秒前
汪汪智发布了新的文献求助10
17秒前
天天快乐应助future采纳,获得10
17秒前
煜琪发布了新的文献求助10
17秒前
杨保佳发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
丘比特应助鱼鱼采纳,获得10
19秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6462449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8270506
关于积分的说明 17630729
捐赠科研通 5533837
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2906746
邀请新用户注册赠送积分活动 1883600
关于科研通互助平台的介绍 1730136