目录
2017年第9期(发布时间: Nov 26, 2017 发布者:杨雨寒)  下载: 2017年第9期.doc       全选  导出
1   2017-11-16 16:27:08.09 可穿戴的编织超电容器织物,能量密度高,承载能力强 (点击量:1)

具有承载能力的柔性电源对现代可穿戴电子产品具有吸引力。在这里,可以储存高电能和维持大型机械负荷的独立的超级电容器织物,直接与柔性系统兼容。原型与减少包重量/体积能量密度提供了一个令人印象深刻的2.58兆瓦时g 3厘米−−1或3.6兆瓦,较高的抗拉强度1000 MPa,承受超过100 MPa的压力。纳米孔线电极是由商业碳纤维的活化制备的,在特定的表面积上有3个数量级的增加,以及86%的原始强度的保留。采用固态电解涂层编织的新型装置,在反复的机械弯曲试验中表现出优异的柔韧性和稳定性。一种超级电容表带被用来为液晶显示器供电,作为可穿戴电子设备的各种形式因子设计的负载电源的例子。

——文章发布于2017年10月30日

2   2017-11-16 16:27:58.497 在柔性超级电容器中,2D金属有机框架衍生出了纳米碳阵列 (点击量:2)

在碳布上直接组装活性材料是实现柔性电极用于储能的一种很有前途的方法。然而,这些电极的整体表面积和电导率通常是有限的。在此基础上,通过一个简单的溶液+碳化工艺,成功地开发出了纳米碳素纳米管阵列。在MOFC阵列的生长过程中,活性物质的生长位置大大增加,相应的串联电阻也降低了,这有助于增强裸CC衬底。将MnO2和Bi2O3的超薄片片装饰在柔性CC / MOFC底物上后,分级电极材料显示,相对于原始碳素布的活性材料而言,其表面电容的快速改善分别达到50%和100%。灵活的超级电容器电极可以进一步组装使用两个层次,这表明能量密度的124.8µWh厘米−2的功率密度2.55 mW厘米−2。

——文章发布于2017年10月27日

3   2017-11-07 10:45:07.333 氮化硼为衣服降温 (点击量:0)

在炎热的天气里,不要把整个建筑都冷却下来,而是要更划算、更环保,只穿能有效地带走多余体温的衣服。马里兰大学的一组研究人员在美国现在已经开发了一种导热和强劲的纺织纤维的对齐的氮化硼nanosheets镶嵌在聚合物基质中,可以一个人降温2°。使用简单、快速、可伸缩的3D打印方法,并具有比商业棉高出55%的导热系数,使织物易于制作。

今天市场上的大多数个人冷却纺织品都是通过去除多余的水分来工作的,所以在湿度较低的干燥地区,这种衣服并不是很有用。其他技术包括依赖于相变材料、风冷纺织品和液体冷却纺织品的冷包装纺织品,但这些产品体积庞大,价格昂贵,消耗了大量电力。

为了克服这些问题,研究人员最近制作了一种中红外透明纳米多孔聚乙烯纤维,用于制作衣服和面罩,通过辐射冷却降低体温。他们还开发了一种基于相同原理的玻璃聚合物混合超材料。

高度有序的BNN nanosheets

在这种工作的基础上,马里兰大学材料科学与工程学系的胡良兵领导的一个团队现在设计了一种导热性的纺织品,直接将热量从身体上传导出去。该材料基于氮化硼纳米薄片(BNNSs)和聚(vinvyl醇)(PVA)复合纤维。BNNSs的飞机导热系数高到2000 W /(mK),而胡和同事们确保他们能够利用这一特性,以高度有序的方式调整BNN的床单。他们首先印刷了BN / PVA纤维然后将它们加热到排列的结构中。这些纤维随后编织成一种纺织品。

“热绘图过程产生了能量通道(晶格层的振动),”Hu解释说,“而且高度定向的BNNSs能够通过提供许多沿直线和相互连通的BNNSs的热导通路,有效地提高BN / PVA复合纤维的热性能。”实际上,我们测量了成品的热导率高达0.078 W /(mK)。

凉爽的夏季服装

他还说,它的抗拉强度也在355 MPa左右。

使用的材料可能在夏天衣服穿在室内,他告诉nanotechweb.org,我们估计它可以一个人降温2°。

研究人员在ACS Nano DOI:10.1021 / acsnano报告他们的工作。说他们现在将进一步提高热调节纺织品的冷却能力。他说:“我们还将研究大规模生产,然后将其商业化。”

——文章发布于2017年11月2日

4   2017-10-20 12:06:41.28 在柔性基板上制造预弯曲的MoS2生物传感器 (点击量:0)

许多活体生物传感应用需要灵活的生物传感器。在这些应用中,灵活的生物传感器需要被正式地附着在生物体的曲面上,并在各种压力条件下进行操作。新兴半导体层(如。MoS2和WSe2)是制造超灵敏的柔性纳米电子生物传感器的很有吸引力的材料。然而,这样的生物传感器也对外界的压力和压力很敏感,并且很容易造成错误的读数或损坏。为了解决这一难题,作者们利用一种基于牺牲的结构辅助的纳米技术,在柔软的基板上制造了预弯曲的MoS2结构。该方法允许精确控制弯曲曲率和预弯MoS2结构的位置。有限元分析结果表明,由于基板的应变条件相同,从基板上转移到这种预弯MoS2结构的应变比转移到平面的MoS2结构要小1000倍。对前弯曲的MoS2电阻生物传感器的电导测量结果也与仿真结果一致。具体来说,当预弯曲的生物传感器被基质弯曲到0.1/毫米时,电导的相对变化在10%以内,而控制(扁平的)MoS2的生物传感器则表现出了更大的电导变化,甚至在0.08/mm的曲率下被永久地破坏了。作者能够实现prebent二硫化钼生物传感器检测限制低至10∼femtomolar(fM)和高灵敏度(−1.3% / fM)femtomolar-level白介素1测试版(IL-1β)浓度和展示他们使用IL-1β检测/量化。这些生物传感器可用于快速飞飞的il-1量化,其总潜伏期为20分钟。它们还支持对绑定动力学的时间依赖性监测。这项工作利用现有的技术和科学应用,使基于新兴分层半导体的灵活的可穿戴生物传感设备。

——文章发布于2017年10月

5   2017-10-12 13:09:06.527 高度敏感,自供电和可穿戴电子皮肤基于压力敏感的纳米纤维织物传感器 (点击量:0)

这种可穿戴电子皮肤具有高度的敏感性和自我能力,显示了人类健康监测、机器人皮肤和智能电子产品等应用的前景。在此工作中,我们介绍并演示了一种基于压力敏感的纳米纤维织物传感器的设计,它是一种基于压力敏感的纳米纤维编织织物传感器,它是由一种纳米纤维缠绕的纳米纤维编织而成的。特别是,具有多层分层结构的纳米纤维织物传感器,显著地引起了超低负荷下接触面积的变化,显示了高灵敏度(18.376 kPa 1,100 Pa),宽压力范围(0.002-10 kPa),快速响应时间(15 ms)和更好的耐用性(7500周期)的综合优势。更重要的是,通过应用10 kPa的周期性压力,获得了PPNWF压力传感器的开路电压信号,输出开路电压显示了一种不同的切换行为,这表明可穿戴式纳米纤维织物传感器在应用压力下可以自供电。此外,我们还演示了这种可穿戴的纳米纤维织物传感器在电子皮肤中的应用,用于健康监测、人体运动检测和肌肉震颤检测。

——文章发布于2017年10月11日

6   2017-09-24 16:13:39.36 最近在柔性和可穿戴超级电容上取得的进展——“雪”-2017-威利在线图书馆 (点击量:0)

最近,包括电子传感器、柔性显示器和健康监测设备在内的可穿戴电子设备受到了相当多的关注,并取得了快速的进展。可穿戴式超级电容器主要是由于其稳定性高、成本低、充电快、效率高等原因引起的。这些属性使它们具有开发完全灵活的设备的价值。在此概念中,介绍了柔性可穿戴式超级电容器的最新研究成果和进展,着重介绍了亚/纤维型和平面超电容器的前景。在此基础上,介绍了以碳基材料、金属氧化物为基础材料的电极材料,以及以性能优化为重点的导电高分子材料。摘要综述了近年来最新研制的具有优异性能的超电容器的最新技术和活性材料。此外,根据导电材料的导电材料,讨论了一维和二维电极的设计。最后,对可穿戴式超级电容器的电化学性能和性能进行了研究,并对其应用前景进行了研究。

——文章发布于2017年9月20日