氣凝膠被譽(yù)為“21世紀(jì)的奇跡材料”,以其超輕、高比表面積、超低的導(dǎo)熱性等特性,以成功應(yīng)用于太空材料、顆粒物捕獲、智能傳感器等領(lǐng)域,是新型智能材料的理想候選。其中,纖維素氣凝膠將高孔隙率和綠色可再生有機(jī)結(jié)合,是傳統(tǒng)不可再生氣凝膠的優(yōu)良替代品。然而,對(duì)纖維素氣凝膠而言,其豐富內(nèi)在的動(dòng)態(tài)氫鍵結(jié)構(gòu)使得其在嚴(yán)重形變條件下易發(fā)生結(jié)構(gòu)崩潰。這種結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性嚴(yán)重影響了其作為智能材料的機(jī)械穩(wěn)定性和響應(yīng)準(zhǔn)確性。合理設(shè)計(jì)的異質(zhì)界面可以促進(jìn)電子在材料中的傳輸,降低傳導(dǎo)損耗,顯著影響材料的導(dǎo)電性,實(shí)現(xiàn)對(duì)智能材料響應(yīng)準(zhǔn)確性的調(diào)控。因此,通過設(shè)計(jì)和控制異質(zhì)界面,可以為纖維素氣凝膠在傳感器等智能材料領(lǐng)域的應(yīng)用提供合理的策略。
圖1. 摩擦電氣凝膠的設(shè)計(jì)與制備
圖2. CPC-氣凝膠的結(jié)構(gòu)與表征
圖3. CPC-氣凝膠基摩擦電性能
圖4. CPC-氣凝膠的氨氣傳感性能與機(jī)制
圖5.摩擦電氣體傳感器應(yīng)用于食品質(zhì)量監(jiān)測(cè)
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211285523010601
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