大连工业大学王海松教授团队 AFM:纤维素基水凝胶传感器新进展
2025-01-20 来源:高分子科技
随着物联网以及人工智能在现实生活中的逐步普及,可穿戴柔性传感器因其简单的制造工艺和成熟的信号处理技术引起了广泛关注。其中,纤维素基水凝胶传感系统由于具有独特的三维结构、可生物降解性以及良好的机械性能等优势,是目前柔性可穿戴器件的研究热点。然而,传统植物纤维材料易缩水和低导电性极大地限制了其在柔性传感器件领域的应用和普及。基于此,通过结构设计改善植物纤维基传感器的导电性和灵敏度,并应用于摩擦电纳米发电机、超级电容器和传感器组成的柔性集成传感微系统具有重要意义。
图1. DFT模拟2D MOF与Pc之间的强d-π共轭作用以及dxy的轨道能级提升示意图
图2. 2D MOF@Pc导电纤维素基水凝胶的应变传感性能
图3. 2D MOF@Pc导电纤维素基水凝胶在水下运动监测中的应用
研究结论:本文用Pc修饰2D MOF以调节低能轨道dxy的轨道能级,2D MOF@Pc获得了更高的电导率。2D MOF@Pc制备的纤维素基水凝胶作为摩擦电纳米发电机、超级电容器和传感器模块的关键部件,组装的自供电传感微系统的整体性能得到了加强,灵敏度提高了75%。这项工作不仅为提高2D MOF的电导率及纤维素基凝胶传感器灵敏度提供了理论支撑,这种有效的策略还可以扩展到其他先进电极材料的设计。
文章链接:https://doi.org/10.1002/adfm.202418474
版权与免责声明:中国聚合物网原创文章。刊物或媒体如需转载,请联系邮箱:info@polymer.cn,并请注明出处。
(责任编辑:xu)
相关新闻
- 中国科大龚兴龙教授团队 ACS Nano:透气、可拉伸、可回收的纤维素气凝胶电子皮肤器件 2025-01-16
- 天津大学龚俊波教授/汤伟伟副教授 Small 综述:纤维素基圆偏振发光材料 - 合成、调控和应用 2025-01-08
- 不列颠哥伦比亚大学姜锋教授/中国林科院林化所刘鹤研究员 AM:强韧水凝胶构建的通用法则 - 纤维素纳米晶水合效应调控微相分离 2025-01-02
- 陕科大王学川教授/党旭岗副教授 Small:盲鳗粘液启发的高拉伸自修复超分子水凝胶用于多功能自供电可穿戴设备 2025-01-20
- 宁波材料所王荣/上海大学尹静波/宁波大学附属第一医院沈毅 Adv. Mater.:植酸诱导模量梯度离子导电水凝胶压力传感器 2025-01-20
- 上海市第一人民医院马小军/东华大学何创龙 Bioact. Mater.:TME响应复合水凝胶靶向抑制MYC驱动型骨肉瘤生长与转移 2025-01-17
- 北京石油化工学院王浩团队 CEJ:基于Ln-BTC的一系列比色和自校准荧光传感器用于检测食品中的黄曲霉毒素B1 2025-01-20