A Highly Conductive Cationic Wood Membrane

材料科学 纤维素 纳米纤维 阳离子聚合 极限抗拉强度 化学工程 木质素 纳米尺度 纳米技术 复合材料 高分子化学 有机化学 化学 生物化学 工程类
作者
Gegu Chen,Tian Li,Chaoji Chen,Chengwei Wang,Yang Liu,Weiqing Kong,Dapeng Liu,Bo Jiang,Shuaiming He,Yudi Kuang,Liangbing Hu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (44) 被引量:149
标识
DOI:10.1002/adfm.201902772
摘要

Abstract Here, a highly conductive cationic membrane is developed directly from natural wood via a two‐step process, involving etherification and densification. Etherification bonds the cationic functional group ((CH 3 ) 3 N + Cl − ) to the cellulose backbone, converting negatively charged (ξ‐potential of −27.9 mV) wood into positively charged wood (+37.7 mV). Densification eliminates the large pores of the natural wood, leading to a highly laminated structure with the oriented cellulose nanofiber and a high mechanical tensile strength of ≈350 MPa under dry conditions (20 times higher than the untreated counterpart) and ≈98 MPa under wet conditions (×5.5 increase compared to the untreated counterpart). The nanoscale gaps between the cellulose nanofibers act as narrow nanochannels with diameters smaller than the Debye length, which facilitates rapid ion transport that is 25 times higher than the ion conductance of the natural wood at a low KCl concentration of 10 × 10 −3 m . The demonstrated cationic wood membrane exhibits enhanced mechanical strength and excellent nanofluidic ion‐transport properties, representing a promising direction for developing high‐performance nanofluidic material from renewable, and abundant nature‐based materials.
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
随意完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
siyu发布了新的文献求助10
2秒前
Zhang发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
lv发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
希望天下0贩的0应助nininini采纳,获得10
3秒前
3秒前
王阳洋发布了新的文献求助10
3秒前
我懒得科研完成签到,获得积分10
4秒前
尹如凡完成签到,获得积分20
5秒前
esyncoms发布了新的文献求助10
6秒前
Orange应助晨宇王采纳,获得10
6秒前
7秒前
22336应助hqr采纳,获得20
8秒前
sam发布了新的文献求助30
8秒前
中平完成签到 ,获得积分10
8秒前
木木木完成签到,获得积分10
8秒前
yuan完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
展七发布了新的文献求助30
10秒前
Akim应助俏皮月饼采纳,获得10
10秒前
fufu6完成签到,获得积分10
10秒前
冠珠发布了新的文献求助10
11秒前
科目三应助小菜粒采纳,获得10
11秒前
充电宝应助limof采纳,获得10
11秒前
李爱国应助奋斗夏烟采纳,获得10
11秒前
12秒前
zxp完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
汉堡包应助qianqianya采纳,获得10
14秒前
orixero应助优雅的水晶吊灯采纳,获得10
15秒前
领导范儿应助星期五采纳,获得10
15秒前
16秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
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
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7388245
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8994711
关于积分的说明 19139733
捐赠科研通 7025004
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3228329
关于科研通互助平台的介绍 2390799
邀请新用户注册赠送积分活动 2209373