Extremely Robust and Multifunctional Nanocomposite Fibers for Strain‐Unperturbed Textile Electronics

材料科学 纳米复合材料 织物 复合材料 拉伤 数码产品 纳米技术 电气工程 医学 内科学 工程类
作者
Jianfeng Gu,Fengchao Li,YinBo Zhu,Donghui Li,Xue Liu,Bao Wu,HengAn Wu,Xiangqian Fan,Xinyi Ji,Yongsheng Chen,Jiajie Liang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (15): e2209527-e2209527 被引量:82
标识
DOI:10.1002/adma.202209527
摘要

Textile electronics are needed that can achieve strain-unaltered performance when they undergo irregular and repeated strain deformation. Such strain-unaltered textile electronics require advanced fibers that simultaneously have high functionalities and extreme robustness as fabric materials. Current synthetic nanocomposite fibers based on inorganic matrix have remarkable functionalities but often suffer from low robustness and poor tolerance against crack formation. Here, we present a design for a high-performance multifunctional nanocomposite fiber that is mechanically and electrically robust, which was realized by crosslinking titanium carbide (MXene) nanosheets with a slide-ring polyrotaxane to form an internal mechanically-interlocked network. This inorganic matrix nanocomposite fiber featured distinct strain-hardening mechanical behavior and exceptional load-bearing capability (toughness approaching 60 MJ m−3 and ductility over 27%). It retained 100% of its ductility after cyclic strain loading. Moreover, the high electrical conductivity (>1.1 × 105 S m−1) and electrochemical performance (>360 F cm−3) of the nanocomposite fiber can be well retained after subjecting the fiber to extensive (>25% strain) and long-term repeated (10 000 cycles) dimensional changes. Such superior robustness allowed for the fabrication of the nanocomposite fibers into various robust wearable devices, such as textile-based electromechanical sensors with strain-unalterable sensing performance and fiber-shaped supercapacitors with invariant electrochemical performance for 10 000 strain loading cycles.
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
李健的小迷弟的应助被sjdove采纳,获得50
刚刚
YLC发布了新的文献求助10
刚刚
~~~~发布了新的文献求助10
刚刚
orixero的应助被彩色元彤采纳,获得10
刚刚
hrpppp完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
Pseudosalieri发布了新的文献求助10
2秒前
从从完成签到,获得积分10
2秒前
希望天下0贩的0的应助被zhong采纳,获得10
3秒前
渣渣儿发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
打打的应助被复杂的花瓣采纳,获得10
3秒前
大个的应助被翁雁丝采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
乐乐的应助被跑快点采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
344完成签到,获得积分10
6秒前
oylc发布了新的文献求助10
6秒前
8R60d8的应助被故里采纳,获得10
7秒前
研友_VZG7GZ的应助被js采纳,获得10
8秒前
8秒前
陈陈陈完成签到,获得积分10
8秒前
Jing完成签到 ,获得积分10
9秒前
ccc发布了新的文献求助10
9秒前
KK发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
明杰发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
Lyun发布了新的文献求助10
11秒前
小二郎的应助被粗暴的君浩采纳,获得50
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
华凯完成签到,获得积分10
14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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 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 8140269
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9540579
关于积分的说明 21641114
捐赠科研通 7724345
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3421054
关于科研通互助平台的介绍 2546262
邀请新用户注册赠送积分活动 2463114