Nanocellulose-Assisted Construction of Multifunctional MXene-Based Aerogels with Engineering Biomimetic Texture for Pressure Sensor and Compressible Electrode

材料科学 气凝胶 超级电容器 复合材料 电极 纳米纤维素 碳纳米管 纳米技术 电化学 纤维素 化学工程 工程类 物理化学 化学
作者
Ting Xu,Qun Song,Kun Liu,Huayu Liu,Junjie Pan,Wei Liu,Lin Dai,Meng Zhang,Yaxuan Wang,Chuanling Si,Haishun Du,Kai Zhang
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Science+Business Media]
卷期号:15 (1): 98-98 被引量:440
标识
DOI:10.1007/s40820-023-01073-x
摘要

Abstract Multifunctional architecture with intriguing structural design is highly desired for realizing the promising performances in wearable sensors and flexible energy storage devices. Cellulose nanofiber (CNF) is employed for assisting in building conductive, hyperelastic, and ultralight Ti 3 C 2 T x MXene hybrid aerogels with oriented tracheid-like texture. The biomimetic hybrid aerogels are constructed by a facile bidirectional freezing strategy with CNF, carbon nanotube (CNT), and MXene based on synergistic electrostatic interaction and hydrogen bonding. Entangled CNF and CNT “mortars” bonded with MXene “bricks” of the tracheid structure produce good interfacial binding, and superior mechanical strength (up to 80% compressibility and extraordinary fatigue resistance of 1000 cycles at 50% strain). Benefiting from the biomimetic texture, CNF/CNT/MXene aerogel shows ultralow density of 7.48 mg cm −3 and excellent electrical conductivity (~ 2400 S m −1 ). Used as pressure sensors, such aerogels exhibit appealing sensitivity performance with the linear sensitivity up to 817.3 kPa −1 , which affords their application in monitoring body surface information and detecting human motion. Furthermore, the aerogels can also act as electrode materials of compressive solid-state supercapacitors that reveal satisfactory electrochemical performance (849.2 mF cm −2 at 0.8 mA cm −2 ) and superior long cycle compression performance (88% after 10,000 cycles at a compressive strain of 30%).
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
秋风的应助被阿菅采纳,获得20
1秒前
Skyline完成签到,获得积分10
1秒前
深情安青的应助被Dd采纳,获得10
1秒前
moika发布了新的文献求助10
1秒前
薛雨佳发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
Ysusb发布了新的文献求助10
2秒前
zhuyiba完成签到,获得积分10
2秒前
清秀的翅膀的应助被柔弱炎彬采纳,获得10
2秒前
qingfeng发布了新的文献求助10
3秒前
wanci的应助被阿涂采纳,获得10
3秒前
旋转的龙发布了新的文献求助10
3秒前
斯文败类的应助被伶俐的飞兰采纳,获得30
4秒前
辅助装备装备完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
彩虹发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
研友_5Y9775发布了新的文献求助10
5秒前
Owen的应助被Felicity5采纳,获得10
5秒前
fishfishgood完成签到,获得积分10
5秒前
有时想念完成签到,获得积分10
5秒前
刘禹慷发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
李聪卿完成签到 ,获得积分10
6秒前
李健的小迷弟的应助被sky采纳,获得10
7秒前
7秒前
orixero的应助被xieyuanxing采纳,获得10
8秒前
8秒前
amen完成签到 ,获得积分10
9秒前
生动骁完成签到,获得积分10
9秒前
lumickey完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
上官若男的应助被白的肥采纳,获得10
9秒前
moika完成签到,获得积分10
10秒前
李爱国的应助被谁不会忘了谁采纳,获得10
10秒前
树和茶发布了新的文献求助20
10秒前
小二郎的应助被Sophie_W采纳,获得10
11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
Energie-Contracting 1500
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
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 8062195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9486249
关于积分的说明 21334453
捐赠科研通 7630527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3396665
关于科研通互助平台的介绍 2527019
邀请新用户注册赠送积分活动 2434562