అధునాతన ఫైబర్ పరికరాల నుండి అత్యాధునిక ఫ్యాబ్రిక్ ఎలక్ట్రానిక్స్ వరకు వాహక పాలిమర్ ఫైబర్‌ల (CPFలు) అభివృద్ధికి, వాటి అభివృద్ధి చాలా కీలకం. నిరంతరం విద్యుత్‌ను ప్రసరింపజేసే పాలిమర్ ఫైబర్‌ల వాడకానికి, వాటి విద్యుత్ క్రియాశీల ఉపరితలం, సూక్ష్మ నిర్మాణ విన్యాసం మరియు యాంత్రిక బలాన్ని గరిష్ఠ స్థాయికి పెంచడానికి చిన్న వ్యాసం అవసరం. అయితే, సాధారణంగా ఉపయోగించే వెట్ స్పిన్నింగ్ టెక్నాలజీతో ఈ లక్ష్యాన్ని సాధించడం కష్టం.

ఇటీవల, హాంగ్ కాంగ్ పాలిటెక్నిక్ యూనివర్సిటీ (PolyU) బృందం, మెరుగుపరచిన వెట్ స్పిన్నింగ్ టెక్నిక్‌ను ఉపయోగించి, అతి సూక్ష్మమైన పాలియానిలిన్ (PAni) ఫైబర్‌లను (UFPFs) పెద్ద ఎత్తున తయారు చేయడానికి ఒక మంచి ద్రావణి మార్పిడి వ్యూహాన్ని ప్రతిపాదించింది. మంచి ద్రావణుల మధ్య నెమ్మదిగా జరిగే వ్యాపనం, ఫైబ్రిల్స్ యొక్క స్నిగ్ధతను స్పష్టంగా తగ్గిస్తుంది మరియు ఫైబ్రిల్స్‌కు అద్భుతమైన తన్యత నిష్పత్తిని అందిస్తుంది. ఈ విధంగా పొందిన UFPFల వ్యాసం 5μm కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అదనంగా, అతి సూక్ష్మమైన స్వరూపం మరియు బాగా మెరుగుపరచబడిన ఎలక్ట్రోయాక్టివ్ ఉపరితలం, పాలిమర్ యొక్క అద్భుతమైన ఎలక్ట్రోకెమికల్ క్రియాశీలతను మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను ప్రోత్సహిస్తాయి. ఈ సంబంధిత పరిశోధనను "స్పర్శాత్మక సేంద్రీయ సంశ్లేషణ కోసం అతి సూక్ష్మమైన పాలియానిలిన్ ఫైబర్‌ల భారీస్థాయి ఉత్పత్తి" అని పిలుస్తారు మరియు దీని వ్యాఖ్యానం నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్ యొక్క తాజా సంచికలో ప్రచురించబడింది.

UFPFల తయారీ మరియు లక్షణీకరణ

మెరుగుపరచబడిన ఒక-దశ తడి స్పిన్నింగ్ ప్రక్రియలో, ఒక మంచి ద్రావకాన్ని గడ్డకట్టించే బాత్‌గా ఉపయోగించి UFPFలను భారీ స్థాయిలో ఉత్పత్తి చేశారు. బాత్‌లో సాగదీసినప్పుడు జెల్ ఫైబర్‌ల వ్యాసం గణనీయంగా తగ్గిందని పరిశోధకులు గమనించారు. మైక్రోఫైబర్‌లు నునుపైన ఉపరితలం, అత్యంత స్ఫటికీకరించబడిన సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు ఏకరీతి విద్యుత్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. అదనంగా, అద్భుతమైన డ్రా రేషియో కారణంగా UFPFలు నిమిషానికి 40 మీటర్లకు పైగా సామర్థ్యాన్ని ఉత్పత్తి చేయగలుగుతున్నాయి. ఉదాహరణకు, 5.4 కిలోమీటర్ల పొడవైన UFPFను తయారు చేయడానికి కేవలం 2 గంటల సమయం పడుతుంది.

మేము ఒక మంచి ద్రావకాన్ని గడ్డకట్టించే బాత్‌గా ఉపయోగించి, పాలియానిలిన్ గొలుసుపై జెల్ ఫైబ్రిల్స్ యొక్క సన్నబడే ప్రవర్తన ప్రభావాన్ని మరింతగా పరిశోధించాము మరియు ఈ సన్నబడే దృగ్విషయం వ్యాపన వ్యత్యాసం మరియు అంతరతల పీడనం అనే రెండు కారకాల వల్ల సంభవించవచ్చని ఊహించాము. UFPFలకు అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలు ఉన్నాయి. సాంప్రదాయ పాలిమర్ ఫైబర్‌లకు భిన్నంగా, UFPFల స్ట్రెయిన్-స్ట్రెస్ వక్రరేఖ పెళుసైన విచ్ఛిన్న ప్రవర్తనను చూపుతుంది మరియు తన్యత స్ట్రెయిన్ 3.67%±0.64%గా ఉంది. UFPFలు 29.89±5.6 GPa మాడ్యులస్‌ను మరియు 1080±71 MPa బలాన్ని కలిగి ఉన్నాయి.

శక్తి మరియు ఛార్జ్ నిల్వ సామర్థ్యం

అతి సూక్ష్మమైన స్వరూపం విద్యుత్ క్రియాశీల ఉపరితలాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేస్తుంది, దీనివల్ల UFPFలు ఉన్నతమైన శక్తి మరియు ఛార్జ్ నిల్వ సామర్థ్యాలను ప్రదర్శించగలుగుతాయి. 120 ఛార్జ్-డిశ్చార్జ్ చక్రాలలో పొటెన్షియల్ మరియు కెపాసిటెన్స్ గణనీయంగా తగ్గలేదని కనుగొనబడింది, ఇది UFPFలకు అద్భుతమైన ఎలక్ట్రోకెమికల్ స్థిరత్వం ఉందని సూచిస్తుంది.

ఆల్ సాలిడ్ స్టేట్ OECT యొక్క నిర్మాణం మరియు పనితీరు

UFPFల యొక్క అద్భుతమైన శక్తి మరియు ఛార్జ్ నిల్వ పనితీరు కారణంగా, పరిశోధకులు అధిక పనితీరు గల ఆల్-సాలిడ్-స్టేట్ ఫోటోడయోడ్ OECTని ప్రదర్శించారు. PVA మరియు PU యొక్క విశేషమైన వశ్యత మరియు పారదర్శకత వల్ల, ఈ ఆల్-సాలిడ్ OECT చాలా మృదువుగా ఉంటుంది, దృశ్యమాన ప్రాంతంలో 80% కంటే ఎక్కువ ప్రసరణ మరియు 300μm కంటే తక్కువ మందంతో ఉంటుంది.

మా ఉత్పత్తులన్నీ GRS ధృవీకరణను పొందాయి (ధృవపత్రం చిత్రంలో చూపబడింది), ఉదాహరణకు తెలుపు ACY 2075 మరియు కప్పబడిన నూలు <span style="font-family: arial; ">10</span>

(మూలం: ఫ్రాంటియర్స్ ఇన్ పాలిమర్ సైన్స్)