10月9日消息,据European Coatings报道,研究人员开发出一种兼具阻燃与高灵敏温度感知功能的柔性层状热电纳米涂层,可在火焰接触后2.1秒内触发远程实时火警预警,相关成果面向柔性电子设备的火灾安全需求。

该涂层采用层状异质结构,通过热电石墨烯(TE graphene)、导电聚合物PEDOT:PSS与离子液体的协同组装制备。设计的关键在于在同一有序层状结构中融合两类载流子:电子与离子,实现同步输运;离子液体进一步增强这种协同效应,使涂层产生精准而稳定的热电响应,从而克服阻燃性与温度传感通常难以兼容的结构要求。当火源接触涂层时,热电信号即时变化并远程传输,实现无需电池供电监测回路的早期火情报警。

背景层面,柔性电子设备近年快速增长——从可穿戴器件到软体机器人与储能器件,其核心材料(聚合物基材、电解质)普遍易燃,而传统阻燃处理往往以牺牲电学功能为代价。将阻燃与自感知报警集成于同一纳米涂层,为电子皮肤、柔性储能等高密度集成场景提供了「材料即传感器」的安全新思路;对涂料与表面工程行业而言,该路线也展示了热电材料从能源收集向安全监测应用边界的扩展。这项研究属于火灾安全材料与热电材料交叉方向的前沿进展,产业化时间表尚待后续验证。 (来源:European Coatings)