基于导电纤维的柔性传感器研究进展

曾玮宸， 刘 茜

(上海工程技术大学 服装学院，上海 201620)

0 引 言

近年来，智能纺织品的研究和应用已得到广泛地展开，为了开发适应性更好的智能纺织品，需要使用具有一定监测功能(如机械、热、化学、光、温度、电磁等)并随之做出敏锐响应转换为可用信号的柔性传感器。与刚性传感器不同，柔性传感器采用柔性材料制成，柔韧性好，可自由弯曲，与智能纺织品的贴合性能好，具有非常广泛的应用前景[1]。

导电纤维作为一种智能纤维，具有优良的导电性，不仅可以用来消除静电、吸收电磁波，更重要的是可用于电信号的探测和传输。导电纤维可以直接使用，或者通过纺纱的方式制成导电纱线，应用于一维传感的柔性传感器，也可以通过针织、机织等织造方法制成导电织物，应用于二维传感的柔性传感器。基于导电纤维开发的传感器具有优良的灵敏度、耐久性和柔曲性，具有广泛的应用空间。

本文在明晰导电纤维种类的基础上，分析了基于导电纤维柔性传感器的工作原理，归纳分析了一维导电纤维状和二维导电织物状柔性传感器在人体运动、体征检测、人机交互等领域的研究与应用，提出了柔性传感器及智能纺织品的发展方向。

1 导电纤维

导电纤维是指全部或部分使用金属或导电性有机物等导电材料或亚导电材料制成的纤维。依据导电纤维的主要成分及其导电机理，可将其划分为金属类导电纤维、有机高分子类导电纤维、碳素类导电纤维三类。……