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第一章 引言 1

第一节 发展背景 1

第二节 纺织纤维材料的特点及属性 2

一、纺织品（服装）的特点 2

二、纺织材料及属性 3

第三节 智能纺织材料 3

一、智能纺织材料的内涵 3

二、智能纺织材料的外延 5

三、智能纺织材料特性 7

第四节 纺织材料及结构成型 8

一、长丝 8

二、纱线 10

三、绳索 13

四、二维片状材料 14

五、三维立体纺织材料 16

六、涂层技术 19

七、印制技术 20

八、刺绣加工技术 29

九、固化烧结技术 32

第五节 纺织传感器技术 33

一、发展历史 33

二、加工技术 34

第六节 应用领域 37

一、医疗卫生保健 37

二、电子电工 39

三、运动器材和服装 39

四、数字化多媒体娱乐 39

五、工业工程设施 40

六、军事安全设施 40

第七节 发展潜力与趋势 40

一、发展动力 40

二、智能纺织品市场 42

三、技术难题和挑战 43

第八节 本章总结 45

第二章 纺织传感器基础 48

第一节 传感器的基本概念 48

一、传感器的定义 48

二、传感器的分类 49

第二节 传感器的主要性能指标 50

一、传感器的静态性能指标 50

二、传感器的动态特性指标 54

三、传感器的标定 57

第三节 传感器封装 57

第四节 智能传感器系统 57

第三章 导电材料与导电纺织材料设计 59

第一节 材料的电学性能 59

一、半导体 60

二、导体 61

第二节 导电材料 63

一、本征导电材料基纺织品 64

二、导电聚合物纤维 65

三、纳米碳基导电材料 72

四、高导电复合材料 77

五、导电油墨 79

六、导电水凝胶 82

第三节 导电纺织材料的加工技术 83

一、导电纤维/纱线 84

二、导电织物 88

第四节 本章总结 93

第四章 力敏材料与电阻/电容/电感传感器设计 95

第一节 电容式传感器件 95

一、传感原理 96

二、测量电路 100

三、纺织电容传感器 102

第二节 变电阻式传感器件 111

一、传感原理 111

二、测量电路 112

三、纺织变电阻式传感器 114

四、典型器件制备原理与性能评价 121

第三节 电感式传感器 126

一、传感原理 126

二、测量电路 128

三、纺织基电感式传感器 129

第四节 本章总结 131

第五章 光敏感纺织材料与传感器设计 133

第一节 光敏感纺织材料 133

一、材料的光学性能 133

二、光学传感特性 137

第二节 光纤材料与传感器设计 139

一、光纤材料 139

二、光子晶体纤维 148

第三节 光电纺织材料与传感器 151

一、光电纺织材料 151

二、传感器设计与评价 152

第四节 光致变色材料 156

一、光致变色机理 156

二、光致变色材料分类 156

三、光致变色纤维及织物 160

第五节 光化学传感器 165

第六节 发展趋势 166

第六章 湿敏感纺织材料与传感器设计 169

第一节 湿敏材料 169

一、湿敏纺织材料的传感特性 169

二、湿敏材料的分类 171

三、纺织品湿度传感器设计的织物选择 175

第二节 高分子湿敏传感器 177

一、电阻型湿度传感器 177

二、电容型湿度传感器 179

第三节 湿敏变色材料与传感器 184

一、湿致变色传感器的工作原理 185

二、湿致变色纺织敏感材料 185

三、湿致变色纺织传感器设计 186

第四节 本章总结 187

第七章 温敏纺织材料与传感器设计 190

第一节 温敏纺织材料 190

一、材料的温度特性 190

二、温敏纺织材料的分类及传感器 190

第二节 电阻式温度传感器 191

一、金属热电阻传感器 191

二、热敏电阻传感器 191

三、热电阻的测量电路 192

第三节 热电偶传感器 193

一、热电偶的工作原理 193

二、热电极材料 195

三、热电偶结构 196

第四节 半导体热敏传感器 197

一、热敏二极管 197

二、热敏晶体管 197

第五节 电阻式纺织温度传感器设计 198

一、织物基温度传感器的制备 198

二、织物基温度传感器的性能 201

三、温度传感织物设计 202

第六节 热致变色材料与传感器 214

一、热致变色传感器的工作原理 214

二、热致变色纺织敏感材料 215

三、基于热致变色敏感材料的传感器设计 218

第七节 发展趋势 219

第八章 生物敏感纺织材料与传感器设计 221

第一节 生物敏感纺织材料 221

一、生物敏感材料的传感特性 222

二、生物传感器的刺激因素 224

第二节 电化学生物传感器 231

一、电化学生物传感器结构 231

二、电化学生物传感器实例 232

第三节 半导体生物传感器 236

一、半导体生物传感器结构 236

二、纺织半导体生物传感器实例 238

第四节 酶敏感纺织材料与传感器 243

一、酶电极传感器的工作原理及分类 243

二、酶传感器的发展 244

第五节 其他生物敏感纺织材料与传感器 246

一、离子选择电化学敏感材料与传感器 246

二、pH敏感材料与传感器 247

三、仿生传感器 249

四、可穿戴电传感测量传感器 249

第六节 发展趋势 250

第九章 能量收集材料与传感器设计 253

第一节 概述 253

第二节 压电纺织材料与传感器设计 255

一、压电传感器 255

二、压电敏感纺织材料 257

三、压电式纺织传感器设计 259

第三节 摩擦发电纺织材料与传感器设计 263

一、摩擦发电机（Triboelectric Generator） 263

二、摩擦发电纺织敏感材料 266

三、摩擦发电式纺织传感器设计 266

第四节 热电纺织材料与传感器设计 273

一、热电传感器的工作原理 273

二、热电敏感纺织材料 275

三、热电式纺织传感器设计 278

第五节 太阳能电池（Solar Cell） 283

一、太阳能电池的工作原理 283

二、太阳能电池的纺织敏感材料 285

三、典型纺织结构的太阳能电池设计 287

第六节 发展趋势 291

第十章 传感系统能量存储器件 297

第一节 概述 297

第二节 能源器件的基本概念 299

一、超级电容器 299

二、电池 302

三、纺织基能源器件的评价 304

第三节 纺织基能量存储元件 315

一、纺织基储能器件用柔性电极 315

二、纺织基储能器件用电解质 316

三、纺织基储能器件用隔膜 316

第四节 纺织结构储能器件的设计 317

一、一维结构储能器件的设计 319

二、二维结构储能器件的设计 323

第五节 发展趋势 329

一、纺织储能器件的柔性化和可伸缩性 330

二、纺织储能器件机械性能和储能性能的平衡及使用稳定性 330

三、纺织储能器件的轻量化及连续生产 330

四、纺织储能器件在人体上的应用及生物相容性 330

第十一章 传感系统信号传输器件 335

第一节 引言 335

第二节 纺织电力电子元件之间的互联 335

一、发展现状 335

二、互联材料 336

三、相关的互联特性和表征 342

四、连接器 352

五、电路布线技术 355

六、纺织传输线设计实例 364

第三节 纺织天线 368

一、纺织天线特性 368

二、纺织天线设计原理 368

三、纺织无线通信天线制备技术 370

第四节 发展趋势 376

第十二章 传感系统的信息交互及其他部件 379

第一节 织物输入键盘 379

一、工作原理 379

二、织物键盘的开发现状 380

三、织物键盘的设计 382

第二节 触控装置 383

一、投射式电容触摸垫 386

二、表面式电容触摸垫 387

三、电容式织物触摸垫的原理分析及制备 393

四、电容式织物触摸垫的影响因素 396

五、织物触摸垫的触控性能评估 399

第三节 其他部件 407

一、晶体管 407

二、发光二极管 409

第五节 发展趋势 411

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