已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

High‐Performance MXene Hydrogel for Self‐Propelled Marangoni Swimmers and Water‐Enabled Electricity Generator

材料科学 马朗戈尼效应 推进 纳米技术 发电 海水 发电机(电路理论) 化学工程 计算机科学 功率(物理) 工程类 航空航天工程 物理 表面张力 海洋学 地质学 量子力学
作者
Jiayi Zhou,Yan Zhang,Mingyu Zhang,Dongye Yang,Wenwei Huang,Zheng Ao,Lingyan Cao
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:12 (2) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/advs.202408161
摘要

Abstract Developing multifunctional materials that integrate self‐propulsion and self‐power generation is a significant challenge. This study introduces a high‐performance MXene‐chitosan composite hydrogel (CM) that successfully combines these functionalities. Utilizing Schiff base bond and hydrogen bond interactions, the CM hydrogel, composed of chitosan, vanillin, and MXene, achieves exceptional self‐propulsion on water driven by Marangoni forces. The hydrogel demonstrates rapid movement, extended operation, and controllable trajectories. Notably, the CM hydrogel also exhibits superior degradability, recyclability, and repeatability. Furthermore, the nano‐confined channels within the hydrogel play a crucial role in enhancing its water‐enabled electricity generation (WEG) performance. By efficiently adsorbing water molecules and selectively transporting cations through these channels, the hydrogel can generate electricity from water molecules and cations more efficiently. As a result, the CM‐WEG achieves a stable open‐circuit voltage of up to 0.83 V and a short‐circuit current of 0.107 mA on seawater, with further improvements in K 2 CO 3 ‐containing water, reaching 1.26 V and 0.922 mA. Leveraging its unique combination of self‐propulsion and WEG functionalities, the CM hydrogel is successfully used for cargo delivery while simultaneously powering electronic devices. This research represents a significant step toward the development of self‐powered, autonomous soft robotics, opening new research directions in the field.
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
genomed应助mango采纳,获得10
1秒前
杜钿湄完成签到 ,获得积分10
1秒前
HB发布了新的文献求助10
1秒前
Owen应助cjh采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
6秒前
7秒前
7秒前
cnnnnn完成签到 ,获得积分10
8秒前
灵巧的沛山完成签到,获得积分10
8秒前
李悦发布了新的文献求助10
9秒前
桐桐应助果冻橙采纳,获得30
9秒前
10秒前
仰望星空发布了新的文献求助10
12秒前
NexusExplorer应助果冻橙采纳,获得10
13秒前
14秒前
16秒前
汉堡包应助燕绥采纳,获得10
17秒前
江野完成签到 ,获得积分10
19秒前
后陡门爱神完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
cjh发布了新的文献求助10
25秒前
梨凉完成签到,获得积分10
25秒前
Akim应助李悦采纳,获得10
26秒前
花深粥完成签到,获得积分10
26秒前
斯文无敌发布了新的文献求助30
28秒前
haocong发布了新的文献求助10
28秒前
CipherSage应助读书的时候采纳,获得10
29秒前
31秒前
B4完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
赘婿应助cjh采纳,获得10
35秒前
39秒前
rrrick发布了新的文献求助10
41秒前
愛研究完成签到,获得积分10
41秒前
Hey完成签到 ,获得积分10
42秒前
42秒前
42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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
International Encyclopedia of Business Management 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 1000
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
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 4934928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4202628
关于积分的说明 13058156
捐赠科研通 3977166
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2179428
邀请新用户注册赠送积分活动 1195530
关于科研通互助平台的介绍 1106945