Flexible and weavable 3D porous graphene/PPy/lignocellulose-based versatile fibrous wearables for thermal management and strain sensing

材料科学 聚吡咯 热稳定性 复合材料 石墨烯 原位聚合 纳米技术 化学工程 聚合 聚合物 工程类
作者
Junyao Gong,Wenyang Tang,Liangjun Xia,Zhuan Fu,Shaoxia Zhou,Jiajing Zhang,Chunhua Zhang,Li Li,Ji Hua,Weilin Xu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:452: 139338-139338 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.139338
摘要

Fibrous wearable electronics have attracted extensive attention owing to their lightness and flexibility. However, they face challenges to work synergically with conductive components when stable performance and multifunction are required simultaneously. Here, plant-extracted 3D porous Juncus effusus (JE) fiber decorated with conductive graphene/polypyrrole (G-PPy) yields flexible smart fibers (G-PPy-JE) with integration of Joule heating and strain sensing properties. G-PPy-JE fibers were prepared by hierarchically anchoring the graphene sheets and PPy to 3D JE microfibrils via a facile dip coating and in-situ polymerization method. Synergistic effects in the hybrid architecture contribute to a highest conductivity of G-PPy-JE (96.85 S m−1) compared to pristine JE, G-JE, and PPy-JE. On the one hand, G-PPy-JE fibers showed a great electric-thermal property, which achieved a temperature of 147 °C at 10 V within 10 s. The good Joule heating performance maintained when weaving these fibers into fabrics as thermal therapy clothing. On the other hand, G-PPy-JE fibers after encapsulation can serve as a strain sensor with a high sensitivity (GF of 7.36–11.36), great stability (10–100 %), and good durability over 500 cycles. The strain sensor also reflected capabilities to detect a full range of human motions. This work paves a way for manufacturing cost-effective, green, and versatile fibrous electronics for promising wearable application.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
柚子茶茶茶完成签到,获得积分20
1秒前
Dr-张显华完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
dsfsdf发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
现在到未来完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
cjh发布了新的文献求助10
5秒前
Biggest发布了新的文献求助10
5秒前
yang发布了新的文献求助30
6秒前
尛瞐慶成发布了新的文献求助10
7秒前
hevensh完成签到 ,获得积分10
7秒前
长安完成签到 ,获得积分10
8秒前
小马甲应助尊敬鸵鸟采纳,获得10
9秒前
加拿大一枝黄花完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
12秒前
13秒前
13秒前
cjh完成签到,获得积分10
13秒前
Aixia完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
14秒前
果然完成签到,获得积分20
14秒前
Hello应助cherry采纳,获得10
14秒前
Mint发布了新的文献求助10
15秒前
fan关闭了fan文献求助
16秒前
jphu发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
吕归尘发布了新的文献求助30
17秒前
852应助Andorchid采纳,获得10
17秒前
18秒前
佳敏发布了新的文献求助10
19秒前
小明发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
科研通AI2S应助优雅的纸鹤采纳,获得10
21秒前
22秒前
科研通AI2S应助摆烂的熊猫采纳,获得10
23秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
The ACS Guide to Scholarly Communication 2000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 810
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 800
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3076615
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2729637
关于积分的说明 7509187
捐赠科研通 2377811
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1260829
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 611183
版权声明 597203