该传感器由预制件经过热拉伸工艺（TDP）制造而成，且横截面尺寸可控。预制件由三层不同的材料组成，最里面由具有电阻温度依赖的还原氧化石墨烯（rGO）和聚乳酸（PLA）组成；中间层由线性低密度聚乙烯（LLDPE）组成，这为纤维温度传感器的机械和化学耐久性提供了柔性钝化；最外面的聚苯乙烯（PS）牺牲层使预制件能够稳定连续地热拉伸。
由于在拉伸前，预制件被加热到玻璃化转变温度(Tg)以上，因此，导电聚合物复合材料的流变行为会影响拉伸过程的稳定性。为了实现稳定的热拉伸并保持原始的横截面几何形状，研究人员对rGO/PLA进行了流变学研究，以确定用于成型的rGO最佳浓度范围，随着rGO浓度的增加，导电性明显提升。由于LLDPE和rGO/PLA在拉伸温度下的流体行为差异可能导致截面形状无法保持，所以在此基础上又引入PS层。
在传感性能上，纤维温度传感器的响应和恢复时间快(分别为11.6 s和14.8 s)，并且电阻能够完全恢复，可实现循环的温度响应。体现了纤维温度传感器在使用过程中的可靠性和一致性，可用于监测连续和重复的实时温度传感。
可穿戴纺织品传感器经常会面临弯曲、污染和洗涤的问题，这可能会损害传感器的功能。因此，传感器必须具有优异的机械和化学稳定性，以实现日常应用所需的表面绝缘性、柔韧性和耐久性。经过1000次循环加热、在曲率半径为1.5 cm、90°循环弯折1000次以及暴露在不同的溶剂下，该纤维仍能可靠地响应外部温度的变化，表明其具一定的长期适用性。
在实际应用情况下，纤维的柔韧性和可调节的直径使其能够编织或缝制到织物上，在实际应用中，将纤维缝制或编织在织物上，可实现人体日常活动如呼吸、说话、运动等过程中体温变化的实时监测。同时，将其缝合到手套上后，对热物体或冷物体都能表现出色的温度响应，从而揭示出该纤维温度传感器在可穿戴器件实际应用中的潜力。
据悉，该项成果以“Thermally Drawn Multi‑material Fibers based on Polymer Nanocomposite for Continuous Temperature Sensing”为题发表在Advanced Fiber Materials上。
