Pressure‐Regulated Nanoconfined Channels for Highly Effective Mechanical–Electrical Conversion in Proton Battery‐Type Self‐Powered Pressure Sensor

材料科学 电池(电) 压力传感器 纳米技术 质子 机械工程 热力学 功率(物理) 物理 量子力学 工程类
作者
Qixiang Zhang,Dandan Lei,Junjie Shi,Ziqi Ren,Jianyu Yin,Peixue Jia,Wenzhong Lü,Yihua Gao,Nishuang Liu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (52): e2308795-e2308795 被引量:31
标识
DOI:10.1002/adma.202308795
摘要

Abstract Battery‐sensing‐based all‐in‐one pressure sensors are generally successfully constructed by mimicking the information transfer of living organisms and the sensing behavior of human skin, possessing features such as low energy consumption and detection of low/high‐frequency mechanical signals. To design high‐performance all‐in‐one pressure sensors, a deeper understanding of the intrinsic mechanisms of such sensors is required. Here, a mechanical–electrical conversion mechanism based on pressure‐modulated nanoconfined channels is proposed. Then, the mechanism of ion accelerated transport in graphene oxide (GO) nanoconfined channels under pressure is revealed by density functional theory (DFT) calculation. Based on this mechanism, a proton battery‐type self‐powered pressure sensor MoO 3 /GO [CNF/Ca] /activated carbon (AC) is designed with an open‐circuit voltage stabilization of 0.648 V, an ultrafast response/recovery time of 86.0 ms/93.0 ms, pressure detection ranges of up to 60.0 kPa, and excellent static/dynamic pressure response. In addition, the one‐piece device design enables self‐supply, miniaturization, and charge/discharge reuse, showing application potential in wearable electronics, health monitoring, and other fields.
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
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
华仔应助黄雪峰采纳,获得10
1秒前
2秒前
烟花应助wushangyu采纳,获得10
2秒前
微笑驳发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
shanshan完成签到 ,获得积分10
2秒前
yibose发布了新的文献求助10
3秒前
可爱的函函应助zsq采纳,获得10
4秒前
苗条的元风完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
Unicorn发布了新的文献求助50
5秒前
Lee完成签到,获得积分10
5秒前
爱lx发布了新的文献求助10
6秒前
危机的秋双完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
Jasper应助饭小心采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
song发布了新的文献求助10
8秒前
脑洞疼应助yuanvv采纳,获得10
9秒前
9秒前
fern发布了新的文献求助10
9秒前
小北发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10发布了新的文献求助10
11秒前
葳蕤完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
屈昭阳发布了新的文献求助10
12秒前
张弛华发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
爱lx完成签到,获得积分10
13秒前
莉莉子完成签到,获得积分10
14秒前
黄雪峰发布了新的文献求助10
14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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5609846
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4694420
关于积分的说明 14882214
捐赠科研通 4720449
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544941
邀请新用户注册赠送积分活动 1509785
关于科研通互助平台的介绍 1473002