纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室徐卫林院士团队核心成员、校聘教授刘可帅课题组在国际著名材料期刊《Nano Energy》上发表了题目为“Wet-adaptive strain sensor based on hierarchical core-sheath yarns for underwater motion monitoring and energy harvesting”的研究成果。论文的第一署名单位为武汉纺织大学纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室，材料与化工专业23级研究生姜海洋为第一作者，纺织工程23级本科生罗玉婷为共同第一作者，刘可帅为论文的第一通讯作者。
在人类社会的日常生活中，湿自适应传感装置在水下通信、运动监测、海洋探测、地震预警和海底勘探等领域具有广阔的应用前景。开发用于水陆两栖环境实时监测的柔性传感器，对水下作业的安全、记录游泳者的身体动作甚至身体健康都具有重要意义。过去，许多研究都集中于开发软材料、设计结构以及增加功能以提高传感器的耐磨性、防水性和传感性能。然而，大多数传感器都面临着诸如肿胀、水下结构损伤以及设备与生物界面的机械不匹配等问题。这些问题会导致信号传输中断或失真，因此很难在水下实现稳定的传感应用。
针对上述问题，团队提出了一种湿适应氨纶/石墨烯/棉纤维/聚氨酯复合纱线（SGCPY）传感器。SGCPY传感器具有高的机械性能（约80%），超疏水性能(>130◦)，即使在水中也具有良好的应变敏感性（1.82）和抗疲劳性（12,000次循环），同时SGCPY传感器还能稳定地监测人体运动和进行人机交互，这主要得益于材料优良的物理性能以及其独特的同轴结构。
基于此，可以将SGCPY传感器织造为平纹织物，织物能将各种机械能转化为驱动电子设备的电能，显示最大电压约为3.9 V（固-固接触）和0.7 V（固-液接触），并通过电路设计成功点亮了电子表，计算器等电子设备，展示了其作为可穿戴供能设备的潜在应用价值。
该研究是刘可帅课题组在智能纱线的可控构筑方面的最新进展之一，为前期研究工作（doi.org/10.1007/s42765-024-00435-3； doi.org/10.1016/j.cej.2024.150172； doi.org/10.1016/j.compositesb.2023.111152）的延续。该研究设计并开发了抗湿度干扰的多模态纱线基传感器，这项工作促进了对水下应用纺织品电子器件的深入研究，并凸显了基于纺织品的多功能柔性电子器件的广阔前景。
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