Sustainable MXene/Conductive Cellulose Heteroinks for 3D Printed High Areal Energy Density Micro‐Supercapacitors and Self‐Powered Integrated Systems

超级电容器 材料科学 导电体 纳米技术 储能 光电子学 可穿戴技术 墨水池 可穿戴计算机 复合材料 计算机科学 电容 化学 电极 功率(物理) 嵌入式系统 物理 物理化学 量子力学
作者
Chunling Cao,Shiyao Tang,Xiaofei Wu,Haibo Huang,Shouxin Liu,Hongpeng Li
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:12 (41): e11439-e11439 被引量:22
标识
DOI:10.1002/advs.202511439
摘要

Abstract The additive manufacturing of micro‐supercapacitors (MSCs) with outstanding areal energy density and scalable integration remains challenging due to the incompatibility between printability and functionality of electronic ink. Here, a thixotropic MXene/conductive cellulose heteroink is formulated, eliminating the need for tedious processing and toxic organic additives, to construct MSCs with high areal energy density. Conductive cellulose with radially graded structure containing defect‐rich graphitic shells not only inhibits MXene re‐stacking through hydrogen‐bonded 3D porous networks, but also establishes sp 2 ‐carbon pathways for rapid electron transport. The optimized 3D printed MSCs achieve record‐breaking metrics: high areal capacitance of 3.12 F cm −2 (1 mA cm −2 ), outstanding energy density of 1.25 mWh cm −2 , and 95% capacitance retention after 10 000 bending cycles. Notably, the 3D printed MSCs can operate stably within a temperature range of −40 to 60 °C. In addition, an integrated flexible sensing system incorporating 3D printed MSCs and strain sensors is demonstrated, which is highly sensitive for real‐time motion monitoring. This work establishes a materials‐by‐design paradigm for customizable micro‐energy systems, advancing wearable and implantable electronics.
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
小蘑菇的应助被英俊的之桃采纳,获得10
1秒前
Ke发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
yang_2026完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
星星完成签到,获得积分10
4秒前
英姑的应助被tttt采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
how完成签到 ,获得积分10
5秒前
sai完成签到,获得积分10
6秒前
淡然冬灵发布了新的文献求助10
6秒前
漂亮姐姐完成签到 ,获得积分10
7秒前
XD发布了新的文献求助10
7秒前
爷叶发布了新的文献求助10
8秒前
Drtaoao完成签到 ,获得积分10
8秒前
胖大海完成签到,获得积分10
8秒前
困困完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
姚夏完成签到 ,获得积分10
10秒前
coco完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
Ke完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
prigogin发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.4的应助被淡然冬灵采纳,获得10
11秒前
优雅的从安的应助被Bressanone采纳,获得10
12秒前
在水一方的应助被look采纳,获得10
13秒前
13秒前
15秒前
张张关注了科研通微信公众号
15秒前
叶总发布了新的文献求助10
15秒前
忐忑的凝海关注了科研通微信公众号
16秒前
高大的嚓茶完成签到 ,获得积分10
16秒前
傲人男根完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
可乐发布了新的文献求助10
17秒前
爷叶完成签到,获得积分20
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7980176
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9442015
关于积分的说明 21079800
捐赠科研通 7555468
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3375575
关于科研通互助平台的介绍 2510257
邀请新用户注册赠送积分活动 2408824