Directional Oxygen Defect Engineering in Black Phosphorus Aerogel for Flexible and Stable Moisture‐Electric Generators

材料科学 气凝胶 水分 黑磷 电场 湿度 电压 电力 功率密度 化学工程 复合材料 纳米技术 工程物理 光电子学 电气工程 功率(物理) 气象学 工程类 物理 量子力学
作者
Junchuan Liang,Yaoda Wang,Xingkai Ma,Xinmei Song,Huaizhu Wang,Tianyu Shen,Jingjie Sun,Yi Hu,Yuzhu Liu,Zuoao Wu,Tianchen Yu,Zuoxiu Tie,Zhong Jin
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202418834
摘要

Abstract The overuse of fossil energy reserves emphasizes the necessity for the advancement of sustainable energy alternatives. Some functional materials have the capacity to directly produce electricity through interactions with ambient humidity, opening up possibilities for self‐powered devices. Black phosphorus possesses exceptional physicochemical properties and ambient stability. Herein, the fabrication of compact and flexible moist‐electric generators is explored by directional surficial oxygen defect engineering in black phosphorus aerogel. Through directional oxygen‐plasma irradiation, a gradient of surficial oxygen defects is imparted onto the porous skeletons of black phosphorus aerogel, leading to spontaneous charge separation and power generation upon exposure to moist atmospheres. In an air environment with a relative humidity of 80%, the as‐fabricated moisture‐enabled electric generator (with an ultrathin thickness of 160 µm) exhibited the capability to generate a voltage of 0.25 V and a current density of 0.16 µA cm −2 . Comparative experiments and the theoretical calculations provided substantiation of the presence of an internal built‐in electric field. Through a straightforward stacking process, the integrated device can generate a stable voltage of 2.1 V. This work paves a new avenue for the development of self‐powered systems aiming at the conversion of atmospheric potential energy into self‐sustainable electrical power for portable applications.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
深夜诗人发布了新的文献求助10
刚刚
zjh完成签到 ,获得积分10
1秒前
善学以致用应助科研波比采纳,获得10
1秒前
梁yun发布了新的文献求助10
2秒前
是小松啊完成签到,获得积分10
3秒前
Jasper应助小佐佐采纳,获得10
3秒前
whisper发布了新的文献求助10
3秒前
srd关注了科研通微信公众号
3秒前
传奇3应助小巧的孤萍采纳,获得10
4秒前
ying完成签到,获得积分10
4秒前
whl发布了新的文献求助10
4秒前
CodeCraft应助大块吃肉采纳,获得20
4秒前
深夜诗人完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
orixero应助LY采纳,获得10
5秒前
32完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
科目三应助cc251672采纳,获得10
6秒前
gui发布了新的文献求助20
7秒前
完美世界应助忧心的天菱采纳,获得10
7秒前
8秒前
yunyun完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI5应助wy18567337203采纳,获得10
9秒前
韩旭发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
在水一方应助深情靳采纳,获得10
10秒前
哆啦A涵发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
搜集达人应助溜溜溜溜溜采纳,获得10
11秒前
11秒前
爆米花应助wjx采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
朝阳区李知恩应助MMMMMeng采纳,获得100
13秒前
ljy完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
传奇3应助可靠F采纳,获得10
14秒前
肉肉完成签到,获得积分10
14秒前
梁yun完成签到,获得积分20
15秒前
大块吃肉发布了新的文献求助20
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
Optimisation de cristallisation en solution de deux composés organiques en vue de leur purification 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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5082313
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4299625
关于积分的说明 13396791
捐赠科研通 4123476
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2258410
邀请新用户注册赠送积分活动 1262642
关于科研通互助平台的介绍 1196655