Pressure‐Regulated Nanoconfined Channels for Highly Effective Mechanical–Electrical Conversion in Proton Battery‐Type Self‐Powered Pressure Sensor

材料科学 电池(电) 压力传感器 纳米技术 质子 机械工程 热力学 量子力学 物理 工程类 功率(物理)
作者
Qixiang Zhang,Dandan Lei,Junjie Shi,Ziqi Ren,Jianyu Yin,Peixue Jia,Wenzhong Lü,Yihua Gao,Nishuang Liu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (52) 被引量:28
标识
DOI:10.1002/adma.202308795
摘要

Battery-sensing-based all-in-one pressure sensors are generally successfully constructed by mimicking the information transfer of living organisms and the sensing behavior of human skin, possessing features such as low energy consumption and detection of low/high-frequency mechanical signals. To design high-performance all-in-one pressure sensors, a deeper understanding of the intrinsic mechanisms of such sensors is required. Here, a mechanical-electrical conversion mechanism based on pressure-modulated nanoconfined channels is proposed. Then, the mechanism of ion accelerated transport in graphene oxide (GO) nanoconfined channels under pressure is revealed by density functional theory (DFT) calculation. Based on this mechanism, a proton battery-type self-powered pressure sensor MoO3 /GO[CNF/Ca] /activated carbon (AC) is designed with an open-circuit voltage stabilization of 0.648 V, an ultrafast response/recovery time of 86.0 ms/93.0 ms, pressure detection ranges of up to 60.0 kPa, and excellent static/dynamic pressure response. In addition, the one-piece device design enables self-supply, miniaturization, and charge/discharge reuse, showing application potential in wearable electronics, health monitoring, and other fields.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
LWQ完成签到,获得积分10
1秒前
辉辉完成签到,获得积分10
1秒前
仁爱的谷南完成签到,获得积分10
1秒前
buzhidao发布了新的文献求助10
1秒前
YangSihan发布了新的文献求助10
2秒前
gh发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
hahada完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
冷傲冬易发布了新的文献求助10
3秒前
ainan发布了新的文献求助10
4秒前
Ry0_发布了新的文献求助10
4秒前
随遇而安发布了新的文献求助10
5秒前
wasttt完成签到,获得积分10
7秒前
浮游应助陈曦读研版采纳,获得10
7秒前
酷波er应助陈曦读研版采纳,获得10
7秒前
情怀应助俏皮代丝采纳,获得10
7秒前
圆又圆发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
狄绮发布了新的文献求助10
8秒前
Fe完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
黄黄黄哈完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI5应助孤标傲世采纳,获得10
10秒前
唐天宇发布了新的文献求助10
10秒前
寂寞的灵波完成签到 ,获得积分10
11秒前
wanci应助十三采纳,获得10
11秒前
orixero应助YangSihan采纳,获得10
11秒前
11秒前
小冰发布了新的文献求助10
12秒前
沙丁鲱鱼罐头关注了科研通微信公众号
12秒前
科研通AI6应助宝贝采纳,获得10
12秒前
随遇而安完成签到,获得积分10
12秒前
musei发布了新的文献求助10
12秒前
慧敏发布了新的文献求助10
13秒前
noobmaster完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
李健应助ainan采纳,获得10
14秒前
文慧完成签到,获得积分10
15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 Solid-Liquid Interfaces 600
Aircraft Engine Design, Third Edition 500
Neonatal and Pediatric ECMO Simulation Scenarios 500
苏州地下水中新污染物及其转化产物的非靶向筛查 500
Rapid Review of Electrodiagnostic and Neuromuscular Medicine: A Must-Have Reference for Neurologists and Physiatrists 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4747141
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4094371
关于积分的说明 12667580
捐赠科研通 3806367
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2101402
邀请新用户注册赠送积分活动 1126745
关于科研通互助平台的介绍 1003322