Kirigami‐Inspired 3D‐Printable MXene Organohydrogels for Soft Electronics

材料科学 软机器人 接口 自愈水凝胶 可穿戴技术 标度系数 数码产品 纳米技术 灵敏度(控制系统) 可穿戴计算机 导电体 计算机科学 嵌入式系统 计算机硬件 人工智能 机器人 电气工程 复合材料 制作 电子工程 工程类 病理 高分子化学 医学 替代医学
作者
Fengling Zhuo,J.B. Zhou,Ying Liu,Jianfei Xie,Hui Chen,Xiaozhi Wang,Jikui Luo,Yongqing Fu,Ahmed Elmarakbi,Huigao Duan
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (52) 被引量:86
标识
DOI:10.1002/adfm.202308487
摘要

Abstract Conductive hydrogels are compelling materials for the development of soft electronics; however, their essential attributes such as high sensitivity, excellent stretchability, and environmental stability have rarely been achieved simultaneously in one hydrogel. Herein, a Kirigami‐inspired strategy is proposed to improve organohydrogel sensitivity without sacrificing their mechanical stretchability and environmental stability . The organohydrogels with multiple interpenetrating networks are synthesized by introducing sodium alginate nanofibrils and conductive MXene nanoflakes into polymer double networks infiltrated with glycerol–water mixtures, featuring remarkable stretchability (>5000%), good sensitivity, and water retention (>30 days). The Kirigami structures are further applied to enhance strain sensitivity, achieving a gauge factor of 29.1, which is ≈5.5 times that of an unstructured organohydrogel. Using the Kirigami‐inspired sensors, a durable glove is developed for grabbing underwater objects through operating a robotic arm, demonstrating a subaqueous interactive human–machine interfacing.Meanwhile, by integrating the wearable sensor with a machine learning algorithm, a wearable Morse code intelligent recognition system is demonstrated, enabling real‐time conversion of Morse code signs into speech with superior recognition accuracy (>99%) and fast response time (≈17 ms). This work offers a new route to synthesize highly sensitive, stretchable, and extremely tolerant organohydrogels, providing a promising platform for next‐generation soft electronics.
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
ssss完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
机灵芷文发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
foeena完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
月宸发布了新的文献求助30
6秒前
andi发布了新的文献求助10
6秒前
三星级读书完成签到,获得积分10
6秒前
fsznc完成签到 ,获得积分0
12秒前
明亮飞双完成签到,获得积分10
13秒前
月宸完成签到,获得积分10
14秒前
Komorebi完成签到 ,获得积分10
14秒前
燕子完成签到,获得积分10
16秒前
lulu完成签到 ,获得积分10
17秒前
ze完成签到,获得积分10
18秒前
限量版小祸害完成签到 ,获得积分10
18秒前
晃悠悠的可乐完成签到 ,获得积分10
19秒前
Jasper应助愉快的烤鸡采纳,获得10
22秒前
学医的小陈完成签到,获得积分10
23秒前
上官若男应助LYB采纳,获得10
24秒前
lx完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
Joie完成签到,获得积分10
26秒前
Harlotte完成签到 ,获得积分0
26秒前
Apricot完成签到,获得积分10
27秒前
活佛济公完成签到 ,获得积分10
27秒前
泡泡糖发布了新的文献求助10
28秒前
Driscoll完成签到 ,获得积分10
28秒前
FF发布了新的文献求助10
30秒前
先字母完成签到,获得积分10
31秒前
mlzmlz完成签到,获得积分0
31秒前
我本人lrx完成签到 ,获得积分10
33秒前
JNL完成签到,获得积分10
33秒前
无花果应助naiz采纳,获得40
33秒前
尊贵的梅赛德斯奔驰车主完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
泡泡糖完成签到,获得积分10
36秒前
36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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 500
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 7318719
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8934436
关于积分的说明 18938836
捐赠科研通 6977468
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214255
关于科研通互助平台的介绍 2382228
邀请新用户注册赠送积分活动 2193246