Oriented Strontium Carbonate Nanocrystals within Collagen Films for Flexible Piezoelectric Sensors

材料科学 纤维 生物矿化 无定形固体 复合材料 化学工程 压电 纳米晶 纳米技术 碳酸锶 生物物理学 结晶学 化学 有机化学 工程类 生物
作者
Weijian Fang,Hang Ping,Xinhui Li,Xiaofei Liu,Fuqiang Wan,Bingtian Tu,Hao Xie,Patraic O'Reilly,Hao Wang,Weimin Wang,Zhengyi Fu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (45) 被引量:15
标识
DOI:10.1002/adfm.202105806
摘要

Abstract Bone, assembled by mineralized collagen fibrils, displays piezoelectric properties under external stimulation to affect tissue growth. The mineralized collagen fibrils consist of collagen and oriented inorganic nanocrystals. Inspired from the unique structures and piezoelectric effect of mineralized collagen fibrils, the intrafibrillar mineralization of oriented strontium carbonate nanocrystals is achieved in vitro, which also exhibits good piezoelectric properties. The amorphous strontium carbonate precursors penetrate from the gap zones and fill gradually into the whole space within the collagen fibrils, and transform into a co‐oriented crystalline phase. Isolated mineralized collagen fibrils with organized SrCO 3 nanocrystals acquire good flexible properties and inverse piezoelectric responses with an effective piezoelectric coefficient of 3.45 pm V −1 , much higher than individual collagen (1.12 pm V −1 ) and SrCO 3 crystals (0.092 pm V −1 ). These results may indicate that the organic and inorganic components synergistically contribute to the piezoelectric effect of bone. Furthermore, devices of flexible piezoelectric thin films assembled by SrCO 3 mineralized collagen fibrils exhibit a regular open‐circuit voltage of 1.2 V under compressive stress and a stable cycling short‐circuit current of 80 nA under a bending mode. It can also facilitate the development of promising piezoelectric sensors.
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
weiyajing发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
cindy发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
天空发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
清秀的之桃完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
传奇3应助淡然靖柔采纳,获得10
4秒前
5秒前
可爱的函函应助SamSimple采纳,获得10
5秒前
balko发布了新的文献求助10
5秒前
321完成签到,获得积分10
5秒前
jodie0105发布了新的文献求助10
6秒前
传奇3应助freebra采纳,获得10
6秒前
libling完成签到,获得积分10
7秒前
baodi完成签到,获得积分10
7秒前
WX完成签到,获得积分10
7秒前
方法发布了新的文献求助20
7秒前
jdmeme发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
羊毛毛衣完成签到,获得积分10
9秒前
夏侯初完成签到,获得积分10
10秒前
王东升完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
李健应助三七采纳,获得10
11秒前
小段公子发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
15秒前
重要成仁完成签到,获得积分10
15秒前
zf发布了新的文献求助10
16秒前
白若宇发布了新的文献求助30
16秒前
糖丸子啊啊啊啊完成签到,获得积分20
16秒前
韦思茹完成签到 ,获得积分10
16秒前
李健应助高大雁兰采纳,获得10
17秒前
17秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 800
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3774819
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3320625
关于积分的说明 10201258
捐赠科研通 3035461
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1665536
邀请新用户注册赠送积分活动 796983
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757677