CoFe Oxides‐Coated 2D Black Phosphorus for Flame‐Retardant Nanocoatings with Tunable Mechanical Strength and Efficient Elimination of Toxic Gases

材料科学 化学工程 无定形固体 明胶 燃烧 阻燃剂 碳化 涂层 磷酸盐 无机化学 有机化学 纳米技术 复合材料 化学 冶金 工程类 扫描电子显微镜
作者
Xiao-Yang Yu,Huan Li,Xuyang Miao,Ning Kang,Youjie Sheng,Zhoumei Xu,Zhihao Fu,Mingjun Xu,Ruowen Zong,Shouxiang Lu
出处
期刊:Small [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202407060
摘要

2D black phosphorus (BP) degrades irreversibly into phosphate compounds under ambient conditions, which limits its application in a variety of fields. In this study, by coating amorphous ferric-cobalt oxides (CoFeO) on BP nanosheets, a multifunctional CoFeO@2D BP is successfully developed that effectively inhibited combustion and catalyzed CO oxidation to eliminate toxic gases. Strong affinity between transition-metal cations and BP allowed the uniform growth of amorphous ferric‒cobalt oxides on the BP surface, which effectively prevented the spontaneous degradation of 2D BP. By combining CoFeO@2D BP with gelatin and kosmotropic salts, the as-obtained nanocoatings are used for surface treatment of flammable polyurethane foam (PU). Kosmotropic ions induced strong hydrophobic interactions and bundling within the gelatin chains which significantly enhanced the mechanical performance of the PU. BP accelerates the carbonization of gelatin to inhibit the combustion of PU, and CoFe oxides, which act as true active centers to accelerate the oxidation of CO, effectively inhibiting the production of harmful gas. The release rate of CO decreases by 73% and the limiting oxygen index (LOI) increases from 17% to ≈32% during PU combustion. The developed novel 2D material opens the way for multifunctional coatings with integrated durability, flame retardancy, and high smoke suppression efficiency.

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
小乐比发布了新的文献求助10
刚刚
赘婿应助风趣惜灵采纳,获得30
1秒前
rong_liang完成签到,获得积分10
1秒前
呼呼哈嘿851完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
I1waml完成签到 ,获得积分10
4秒前
hannah完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
练得身形似鹤形完成签到 ,获得积分10
5秒前
Ying完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
在水一方应助zzw采纳,获得10
5秒前
万能图书馆应助典雅采珊采纳,获得10
6秒前
调皮的巧凡完成签到,获得积分10
6秒前
开心的吗喽完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
7秒前
ZCY完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
舒心宛菡应助研究牲采纳,获得10
7秒前
7秒前
KK发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
小猪发布了新的文献求助10
9秒前
ZCY发布了新的文献求助10
9秒前
传奇3应助含糊的小夏采纳,获得10
9秒前
小太阳哈哈完成签到 ,获得积分10
10秒前
春鹏完成签到,获得积分10
10秒前
klio完成签到 ,获得积分10
10秒前
重要英姑完成签到,获得积分10
10秒前
牛马完成签到,获得积分10
10秒前
张伊发布了新的文献求助10
10秒前
陈仙仙完成签到,获得积分10
11秒前
我不李姐完成签到,获得积分10
11秒前
Nefelibata完成签到,获得积分10
11秒前
Chen发布了新的文献求助10
11秒前
赵正洁完成签到 ,获得积分10
11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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6013945
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7586030
关于积分的说明 16143775
捐赠科研通 5161447
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2763635
邀请新用户注册赠送积分活动 1743835
关于科研通互助平台的介绍 1634492