Tuning the dxy Orbital Energy Level in 2D Cobalt‐Organic‐Framework via in‐Plane Conjugated Phthalocyanine for Self‐Powered Sensing

材料科学 酞菁 共轭体系 纳米技术 能量(信号处理) 凝聚态物理 光电子学 冶金 聚合物 复合材料 物理 量子力学
作者
Jiaji Yue,Jian Du,Chao Li,Yehan Tao,Jinwen Hu,Jie Lu,Jinguang Hu,Haisong Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202418474
摘要

Abstract Precisely regulating the d orbital energy level of the transition metal center in the 2D conductive metal‐organic framework (2D cMOF) is critical for determining electrons transfer dynamics and enhancing sensing performances. Herein, this is demonstrated that a 2D cobalt‐MOF, decorated with in‐plane π conjugated phthalocyanine (Pc), acts as a highly electrically conductive nanofiller in a cellulose‐based hydrogel, facilitating the creation of an ultrasensitive self‐powered sensing system. The strong conjugation between the π‐orbital of Pc and the d‐orbital of MOF nanosheets raises the d xy orbital energy level, promoting electrons delocalization. As a result, the optimized 2D MOF@Pc‐based conductive hydrogel achieved the highest electrical conductivity of 78 S m −1 due to enhanced electron transfer kinetics. Moreover, as a key component in a triboelectric nanogenerator, supercapacitors, and sensor module, the overall performance of the assembled self‐powered sensing micro‐system is reinforced, yielding a 75% improvement in sensitivity. The coordination effect between Pc, MOF, and the biopolymers matrix also endowed the hydrogel with outstanding anti‐swelling capacity. Additionally, the wearable smart sensor successfully demonstrated its ability to track physiological data and transmit information in underwater. This work presents a progressive strategy for addressing the intrinsic low conductivity of 2D cMOF nanosheets in the sensing field.
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
ZHANG完成签到 ,获得积分10
6秒前
Fern完成签到 ,获得积分10
8秒前
21秒前
Boris完成签到 ,获得积分10
23秒前
baolipao完成签到,获得积分10
24秒前
oyfff完成签到 ,获得积分10
27秒前
Jasper应助含蓄的芾采纳,获得10
29秒前
oscar完成签到,获得积分10
29秒前
kkk完成签到 ,获得积分10
30秒前
含蓄的芾完成签到,获得积分10
44秒前
柴yuki完成签到 ,获得积分10
45秒前
45秒前
屠夫9441完成签到 ,获得积分10
48秒前
lalalal完成签到 ,获得积分10
49秒前
racill完成签到 ,获得积分10
52秒前
残幻应助wangyt采纳,获得10
58秒前
1分钟前
郭mm完成签到 ,获得积分10
1分钟前
筱煜发布了新的文献求助10
1分钟前
yi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
不着四六的岁月完成签到,获得积分10
1分钟前
liang19640908完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
FashionBoy应助筱煜采纳,获得10
1分钟前
逆流的鱼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
GDMU完成签到,获得积分10
1分钟前
寒战完成签到 ,获得积分10
1分钟前
受伤问凝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
可靠的雪青完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
我是老大应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
isedu完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
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 3777640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323099
关于积分的说明 10212929
捐赠科研通 3038447
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667372
邀请新用户注册赠送积分活动 798115
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758237