Highly Stretchable and Self-Healing Strain Sensors Based on Nanocellulose-Supported Graphene Dispersed in Electro-Conductive Hydrogels

材料科学 乙烯醇 标度系数 自愈水凝胶 纳米纤维素 自愈 分散剂 石墨烯 复合数 纳米纤维 复合材料 电子皮肤 纳米技术 色散(光学) 化学工程 聚合物 纤维素 高分子化学 制作 替代医学 光学 病理 医学 工程类 物理
作者
Zheng Chen,Yiying Yue,Lu Gan,Xinwu Xu,Changtong Mei
出处
期刊:Nanomaterials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:9 (7): 937-937 被引量:105
标识
DOI:10.3390/nano9070937
摘要

Intrinsic self-healing and highly stretchable electro-conductive hydrogels demonstrate wide-ranging utilization in intelligent electronic skin. Herein, we propose a new class of strain sensors prepared by cellulose nanofibers (CNFs) and graphene (GN) co-incorporated poly (vinyl alcohol)-borax (GN-CNF@PVA) hydrogel. The borax can reversibly and dynamically associate with poly (vinyl alcohol) (PVA) and GN-CNF nanocomplexes as a cross-linking agent, providing a tough and flexible network with the hydrogels. CNFs act as a bio-template and dispersant to support GN to create homogeneous GN-CNF aqueous dispersion, endowing the GN-CNF@PVA gels with promoted mechanical flexibility, strength and good conductivity. The resulting composite gels have high stretchability (break-up elongation up to 1000%), excellent viscoelasticity (storage modulus up to 3.7 kPa), rapid self-healing ability (20 s) and high healing efficiency (97.7 ± 1.2%). Due to effective electric pathways provided by GN-CNF nanocomplexes, the strain sensors integrated by GN-CNF@PVA hydrogel with good responsiveness, stability and repeatability can efficiently identify and monitor the various human motions with the gauge factor (GF) of about 3.8, showing promising applications in the field of wearable sensing devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
闪闪觅松完成签到,获得积分10
2秒前
高高的远山完成签到,获得积分10
2秒前
酷波er应助vkqing采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
听风轻语发布了新的文献求助10
4秒前
年少轻狂最情深完成签到 ,获得积分10
4秒前
笨笨芯完成签到,获得积分10
5秒前
善学以致用应助zws采纳,获得10
6秒前
开心的萝莉完成签到,获得积分10
6秒前
国家栋梁完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
JY发布了新的文献求助10
8秒前
方方发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
万物更始完成签到,获得积分10
13秒前
李健的小迷弟应助xxkk采纳,获得10
13秒前
17秒前
肚皮完成签到 ,获得积分10
17秒前
林林林发布了新的文献求助10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
yyc发布了新的文献求助10
17秒前
20秒前
21秒前
JamesPei应助刘慧鑫采纳,获得10
22秒前
24秒前
orange完成签到 ,获得积分10
24秒前
gao发布了新的文献求助10
25秒前
日出发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
Cker完成签到,获得积分10
28秒前
江屿发布了新的文献求助10
28秒前
深呼吸完成签到,获得积分10
30秒前
华西招生版完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
平常的毛豆应助日出采纳,获得10
32秒前
传奇3应助日出采纳,获得10
32秒前
yyc完成签到,获得积分10
32秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】请使用合适的网盘上传文件 10000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
The Oxford Encyclopedia of the History of Modern Psychology 1500
Green Star Japan: Esperanto and the International Language Question, 1880–1945 800
Sentimental Republic: Chinese Intellectuals and the Maoist Past 800
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 800
Learning to Listen, Listening to Learn 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3867218
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3409493
关于积分的说明 10663865
捐赠科研通 3133679
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1728374
邀请新用户注册赠送积分活动 832984
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 780514