FIOS DE CELULOSE DE CONDUÇÃO GREEN PARA TÊXTEIS ELETRÔNICOS COSTURADOS POR MÁQUINA

Sozan Darabi: Departamento de Química e Engenharia Química e Wallenberg Wood Science Center, Chalmers University of Technology, Göteborg, Suécia

Michael Hummel: Departamento de Bioprodutos e Biossistemas da Universidade de Aalto, Espoo, Finlândia

Sami Rantasalo: Departamento de Bioprodutos e Biossistemas, Universidade de Aalto, Espoo, Finlândia

Marja Rissanen: Departamento de Bioprodutos e Biossistemas, Universidade de Aalto, Espoo, Finlândia

Ingrid Öberg Månsson: Departamento de Tecnologia de Fibras e Polímeros, KTH Royal Institute of Technology, Estocolmo, Suécia

Haike Hilke: Faculdade de Têxteis, Engenharia e Negócios, Universidade de Borås, Borås, Suécia

Byungil Hwang: Escola de Engenharia Integrativa, Universidade Chung-Ang, Seul, República da Coreia

Mikael Skrifvars: Faculdade de Têxteis, Engenharia e Negócios da Universidade de Borås, Borås, Suécia

Mahiar M. Hamedi: Departamento de Tecnologia de Fibras e Polímeros e Wallenberg Wood Science Center, KTH Royal Institute of Technology, Estocolmo, Suécia

Herbert Sixta: Departamento de Bioprodutos e Biossistemas da Universidade de Aalto, Espoo, Finlândia

Anja Lund: Departamento de Química e Engenharia Química, Universidade de Tecnologia de Chalmers, Göteborg, Suécia

Christian Müller: Departamento de Química e Engenharia Química e Wallenberg Wood Science Center, Chalmers University of Technology, Göteborg, Suécia

O surgimento da eletrônica green é uma resposta à situação global premente onde os eletrônicos convencionais contribuem para o esgotamento dos recursos e um acúmulo global de resíduos. Para aplicações vestíveis, materiais têxteis eletrônicos green (e-têxteis) apresentam uma oportunidade de incorporar discretamente sensoriamento, colheita de energia e outras funcionalidades nas roupas que usamos.

Aqui, demonstramos a condução elétrica de fios à base de madeira produzidos por um processo de revestimento roll-to-roll com uma tinta baseada no biocompatível polímero: polieletrólito complexo poli (3,4- etilenodioxithiophene):poli (estireno sulfonato) (PEDOT:PSS). Os fios e-têxteis desenvolvidos exibem, para fios de celulose, uma condutividade grossa recorde de 36 Scm−1, que poderia ser ainda maior para 181 Scm−1 adicionando nanofios de prata. O fio revestido PEDOT:PSS pode ser lavado pela máquina pelo menos cinco vezes sem perda de condutividade. Demonstramos a funcionalidade eletroquímica do fio através da incorporação em transistores eletroquímicos orgânicos (OECTs). Além disso, usando uma máquina de costura doméstica,
fabricamos um dispositivo têxtil termoelétrico fora- -de-plano, que pode produzir 0,2 μW a um gradiente de temperatura de 37 K.

PALAVRASCHAVE: e-têxtil, condução de fios de celulose, PEDOT:PSS, transistor eletroquímico orgânico (OECT), termoelétrica orgânica

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