Supramolecular polymer-based, ultra-robust, and nonfluorinated, sub-zero temperature self-healing superhydrophobic coatings for energy harvesting

自愈 材料科学 聚二甲基硅氧烷 砂纸 超分子化学 超疏水涂料 涂层 超分子聚合物 聚合物 纳米技术 纳米复合材料 复合材料 化学 医学 替代医学 病理 晶体结构 结晶学
作者
Xiaojuan Wen,Chen Hong,Hongli Li,Hongli Li,Fuchang Xu,Yang Li,Junqi Sun
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:125: 109561-109561 被引量:78
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2024.109561
摘要

In this study, ultra-robust, nonfluorinated, and sub-zero temperature self-healing superhydrophobic coatings are fabricated by spray-coating imine-bond crosslinked polydimethylsiloxane-based supramolecular polymers (I-PDMS) and SiO2 nanoparticles (NPs). Due to the synergy between I-PDMS binding and SiO2 NPs reinforcement, the resulting I-PDMS/SiO2 coatings can maintain their superhydrophobicity after sandpaper abrasion, sand impacting, hand tapping, and foot trampling and showed the best mechanical robustness among reported superhydrophobic coatings. Furthermore, due to the low glass-transition temperature of I-PDMS monomers and the dynamic nature of the imine bonds, the I-PDMS/SiO2 coatings can spontaneously restore their damaged superhydrophobicity at -30 °C through the free energy-driven diffusion of I-PDMS monomers. The I-PDMS/SiO2 coatings can be used as friction layers for triboelectric nanogenerators (TENGs), which provide them with long-lasting waterproofing and self-cleaning capabilities, thus preventing their output performance from being degraded due to water infiltration and dust accumulation. Due to the excellent mechanical strength of the I-PDMS/SiO2 coatings, the resulting self-healing superhydrophobic TENGs can generate electrical energy from repetitive motions such as hand tapping or foot trampling, which has not been possible in other reported superhydrophobic TENGs.
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
samgood发布了新的文献求助10
刚刚
nonopanda发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
舒服的灵安完成签到,获得积分10
1秒前
研友_惊鸿发布了新的文献求助10
1秒前
汪妍妍发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
溯桀完成签到,获得积分10
2秒前
十三月的萧邦完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
maxyer完成签到,获得积分10
3秒前
peng完成签到,获得积分10
3秒前
小小脑袋大大灵光完成签到 ,获得积分10
3秒前
科目三应助舒适的石头采纳,获得10
4秒前
guiliang_x完成签到,获得积分10
4秒前
Jellykeke完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
ww发布了新的文献求助10
4秒前
星辰大海应助紫藤萝采纳,获得30
5秒前
jxzou完成签到,获得积分10
5秒前
溯桀发布了新的文献求助10
6秒前
Sky发布了新的文献求助10
6秒前
zhaozhenyang发布了新的文献求助10
7秒前
wjw发布了新的文献求助10
8秒前
maxyer发布了新的文献求助10
8秒前
Chloe发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
孙小子发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
张耀发布了新的文献求助10
11秒前
ww完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
深情安青应助良药采纳,获得10
12秒前
Hope发布了新的文献求助10
13秒前
小丹完成签到,获得积分10
13秒前
大模型应助聪慧的盼夏采纳,获得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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740841
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289399
关于积分的说明 20195525
捐赠科研通 7319012
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306533
关于科研通互助平台的介绍 2458819
邀请新用户注册赠送积分活动 2316791