




宝子们?,今天必须给大家分享西南科技大学一项超酷的研究成果,直接颠覆你对自修复应变传感器的认知!
随着人工智能和可穿戴技术火出圈?,柔性应变传感器在健康监测、人机交互这些领域越来越重要。但尴尬的是,它很“脆弱”,频繁变形就容易性能下降。这时候,自修复材料闪亮登场✨!其中,MXene/橡胶体系潜力巨大,可想要让它成为高性能自修复柔性应变传感器,困难重重。
不过,西科大的研究人员超厉害?,他们深挖MXene的化学特性,想出了一种金属配位键合新方案,还和氢键一起搞出了混合协同键合架构。这一操作,直接让材料既有超强机械性能,又能高效自修复!
研究过程超有技术含量?。他们先制备了特殊的MXene和改性橡胶乳液,通过温度依赖的傅里叶变换红外光谱分析,发现了氢键和独特的金属配位键合机制。接着,设计了三种不同键合架构,用分子动力学模拟和DFT计算评估吸附能,结果显示混合键合架构超给力,氢键和金属配位键相互协同增强。小角散射也表明,这种架构让拓扑网络更有序、更稳健。
性能测试更是惊艳!FMX@HENR弹性体的弹性模量、拉伸强度超高,断裂应变也很出色,韧性是纯橡胶的6倍。自修复方面,8小时就能恢复如初,修复效率高达94.6%,修复后的材料能承受超夸张的负载和应变。
研究人员还借助原位同步辐射X射线技术,从多尺度揭秘界面演变和微观链段构象变化,搞清楚了界面设计和机械性能之间的关系。
把这种材料做成应变传感器,更是一绝?!应变灵敏度超高,检测范围宽,稳定性好,响应和恢复速度超快。能精准捕捉人体运动,像手腕动作、面部表情,还有机器人、机器狗的各种动作都不在话下,在健康监测和人机交互领域未来可期。
这项研究真的太牛啦,给高性能自修复传感器设计指明了新方向。宝子们,是不是超震撼?快点赞收藏,一起紧跟科研前沿!?
#科研成果 #自修复传感器 #MXene #柔性材料
随着人工智能和可穿戴技术火出圈?,柔性应变传感器在健康监测、人机交互这些领域越来越重要。但尴尬的是,它很“脆弱”,频繁变形就容易性能下降。这时候,自修复材料闪亮登场✨!其中,MXene/橡胶体系潜力巨大,可想要让它成为高性能自修复柔性应变传感器,困难重重。
不过,西科大的研究人员超厉害?,他们深挖MXene的化学特性,想出了一种金属配位键合新方案,还和氢键一起搞出了混合协同键合架构。这一操作,直接让材料既有超强机械性能,又能高效自修复!
研究过程超有技术含量?。他们先制备了特殊的MXene和改性橡胶乳液,通过温度依赖的傅里叶变换红外光谱分析,发现了氢键和独特的金属配位键合机制。接着,设计了三种不同键合架构,用分子动力学模拟和DFT计算评估吸附能,结果显示混合键合架构超给力,氢键和金属配位键相互协同增强。小角散射也表明,这种架构让拓扑网络更有序、更稳健。
性能测试更是惊艳!FMX@HENR弹性体的弹性模量、拉伸强度超高,断裂应变也很出色,韧性是纯橡胶的6倍。自修复方面,8小时就能恢复如初,修复效率高达94.6%,修复后的材料能承受超夸张的负载和应变。
研究人员还借助原位同步辐射X射线技术,从多尺度揭秘界面演变和微观链段构象变化,搞清楚了界面设计和机械性能之间的关系。
把这种材料做成应变传感器,更是一绝?!应变灵敏度超高,检测范围宽,稳定性好,响应和恢复速度超快。能精准捕捉人体运动,像手腕动作、面部表情,还有机器人、机器狗的各种动作都不在话下,在健康监测和人机交互领域未来可期。
这项研究真的太牛啦,给高性能自修复传感器设计指明了新方向。宝子们,是不是超震撼?快点赞收藏,一起紧跟科研前沿!?
#科研成果 #自修复传感器 #MXene #柔性材料


