En
Sve kategorije
En

Vijesti

Poliimidna nanovlakna/MXene kompozitni aerogel, senzor tlaka, odvajanje ulja i vode!

Vrijeme:2021-07-12 Hitova:

Uz brzi razvoj umjetne inteligencije, visokoučinkoviti senzori tlaka naširoko se koriste u umjetnim protezama, inteligentni roboti, elektronička koža i nosiva elektronika. Senzori tlaka temeljeni na tradicionalnim metalnim i anorganskim poluvodičkim materijalima imaju visoku osjetljivost, brz odziv i dobra stabilnost, ali je raspon senzora ograničen, fleksibilnost je slaba, a priprema je komplicirana, a trošak je visok.
Piezorezistivni senzor tlaka na bazi vodljivih polimernih kompozita (CPC) ima prednosti jednostavne strukture, dobra fleksibilnost i jednostavno prikupljanje signala. Kada se primjenjuje vanjski pritisak, vodljiva mreža unutar vodljivog polimernog kompozita odmah se preuređuje, što rezultira promjenom otpora. Vodljivi polimerni kompoziti s tipičnom trodimenzionalnom strukturom smatraju se idealnim za piezorezistivne senzore zbog svoje niske gustoće, visoka poroznost i dobra elastičnost.
Provodljivo poliimidno nanovlakno (PINF)/MXene kompozitni aerogel s tipičnim "sloj-strut" višestupanjsku strukturu nanovlakna razvio je tim sa Sveučilišta Zhengzhou u suradnji s Pekinškim institutom za nanoenergiju i sustave, Kineska akademija znanosti, kroz proces sušenja zamrzavanjem i termičke iminacije. Zahvaljujući poroznoj strukturi i jakoj vezi između PINF-a i MXenea, kompozitni aerogel ima nisku gustoću kao 9.98 mg□cm-3, može izdržati visoke temperature u rasponu od -50 ℃ do 250 ℃, naprezati do 90%, i otpornost na zamor za više od 1000 ciklusi. Kada se koristi kao piezorezizorski senzor, kapacitet senzora je do 85.21 kPa (corresponding to 90% strain), pokazujući ultra-nisku granicu detekcije od kPa1 odgovarang to naprezanjetrain), nad 1000 ciklusi otpornosti na zamor i izvrsna stabilnost i ponovljivost u ekstremnim okruženjima. Osim toga, hidrofobnost i višestupanjska struktura pora kompozitnih aerogela također imaju dobre performanse odvajanja ulja i vode, sposobnost adsorpcije 55.85 ~ 135.29 g□g-1, može se reciklirati. Očekuje se da će istraživanje pružiti novu multifunkcionalnu platformu za detekciju ljudskog pokreta/fizičkog signala i učinkovito odvajanje ulja/vode, I po "Lagana, Superelastična, i hidrofobni poliimidni nanofiber/MXene kompozitni aerogel za nosivi piezorezistivni senzor i odvajanje ulja/vode  "Prijave" objavljeno je u najnovijem broju časopisa Advanced Functional Materials.

 



Priprema PINF/MXene kompozitnog aerogela




Morfologija i struktura PINF/MXene kompozitnog aerogela



Mehanička i električna svojstva PINF/MXene aerogel kompozita






Karakteristike senzora tlaka PINF/MXene kompozitnog aerogela i njegova funkcija detekcije u stvarnom vremenu



Funkcija odvajanja ulja i vode PINF/MXene kompozitnog aerogela

 

Naslov članka: Lagana, Superelastična,  i hidrofobna poliimidna nanovlakna/MXene kompozitni aerogel za nosivi piezorezistivni senzor i odvajanje ulja/vode  Prijave
Veze za cijeli tekst: https (https)://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202008006


(Izvor: Službeni mikro Textile Herald)