清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

A flexible MXene–carbon nanotube-based triboelectric nanogenerator for self-powered pH sensors

摩擦电效应 纳米发生器 碳纳米管 材料科学 纳米技术 碳纤维 复合材料 复合数 压电
作者
Sheetal Sharma,Vinod Kumar Singh,Manoj Kumar Gupta
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
标识
DOI:10.1039/d5nr01834j
摘要

Two-dimensional materials with semiconducting nature exhibit triboelectric responses, which is an important factor for the development of nanogenerators, tribotronics, and various electronic devices. Here, the manuscript describes the synthesis of MXene from the Ti3AlC2 MAX phase using the etching method, followed by the development of a flexible self-powered triboelectric nanogenerator (FTENG) based on Ti3C2Tx MXene-carbon nanotubes (CNTs), which produces an output voltage of 47.6 V, which is greater than that of the pure carbon nanotube-based TENG. For the synthesized MXene, electron microscopy and X-ray diffraction results show that Ti3C2Tx MXene has a layered morphology and forms a hexagonal structure. The band gap of Ti3C2Tx MXene is 2.1 eV, according to UV-Vis-NIR spectroscopy, indicating that it is semi-conducting. The FTENG results also reveal that the Ti3C2Tx MXene-carbon nanotube-based triboelectric nanogenerator is sensitive to varying pH. When the solution of varying pH interacts with an active triboelectric layer, its electron affinity, dielectric constant, and dielectric loss vary, causing a drastic change in the triboelectric output voltage. The dielectric constant of the MXene-multiwalled carbon nanotube is 66.54, and that of pristine carbon nanotubes is 18.06. Due to the large surface area, energy storage capacity, and dielectric enhancement of MXene, the Ti3C2Tx MXene-carbon nanotube-based triboelectric nanogenerator shows a higher output voltage than the pure carbon nanotube TENG. The current manuscript reveals a novel approach for harvesting mechanical energy to fabricate a self-powered pH sensor using Ti3C2Tx MXene and carbon nanotubes.

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
emma完成签到 ,获得积分10
4秒前
ArkZ完成签到 ,获得积分10
4秒前
苦咖啡行僧完成签到 ,获得积分10
11秒前
gwb完成签到,获得积分10
13秒前
QCB完成签到 ,获得积分10
15秒前
胡国伦完成签到 ,获得积分10
21秒前
梦游菌完成签到 ,获得积分10
26秒前
dx完成签到,获得积分10
31秒前
debu9完成签到,获得积分10
36秒前
健壮惋清完成签到 ,获得积分10
36秒前
wmtttttt完成签到,获得积分10
40秒前
49秒前
激情的不弱完成签到,获得积分20
51秒前
科研通AI5应助significant采纳,获得30
53秒前
57秒前
WangJL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
可夫司机完成签到 ,获得积分10
1分钟前
BINBIN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
独特的高山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
QIN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
踏实谷蓝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
研友_892kOL完成签到,获得积分10
2分钟前
海北完成签到 ,获得积分10
2分钟前
zhaoxiaonuan完成签到,获得积分10
2分钟前
沉静香氛完成签到 ,获得积分10
2分钟前
木南完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Kai完成签到 ,获得积分10
2分钟前
瓦罐完成签到 ,获得积分10
3分钟前
loga80完成签到,获得积分0
3分钟前
午后狂睡完成签到 ,获得积分10
3分钟前
zhilianghui0807完成签到 ,获得积分0
3分钟前
3分钟前
小新AA发布了新的文献求助10
3分钟前
科研通AI6应助小新AA采纳,获得10
4分钟前
闲来逛逛007完成签到 ,获得积分10
4分钟前
嗷嗷嗷啊完成签到,获得积分10
4分钟前
123456完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Bio完成签到,获得积分0
4分钟前
lql完成签到 ,获得积分10
5分钟前
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
求中国石油大学(北京)图书馆的硕士论文,作者董晨,十年前搞太赫兹的 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Narrative Method and Narrative form in Masaccio's Tribute Money 500
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
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 4774148
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4107282
关于积分的说明 12704811
捐赠科研通 3827976
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2111881
邀请新用户注册赠送积分活动 1135841
关于科研通互助平台的介绍 1019199