MXene - 电子工程专辑

MXene

综述：石墨烯和MXene基复合材料及其气体传感应用

近年来，先进材料的快速发展为气体传感领域带来了革命性的突破，推动了一系列高灵敏度和高选择性气体传感器的问世。在众多新兴材料中，石墨烯和MXene凭借其卓越的性能和多样化的应用潜力，成为了研究热点。据麦姆斯咨询报道，近期，韩国嘉泉大学（Gachon University）的研究团队在Molecules期刊上发表了一篇题为“A Comparative Review of Graphene and MX

MEMS 2024-10-17 760浏览
基于钛碳基MXene的Ti和-P官能团取代及双氧化还原反应位点协同助力赝电容提升

点击左上角“锂电联盟会长”，即可关注！【研究背景】二维过渡金属碳化物（MXenes）作为具有可调节表面官能团的二维材料，在超级电容器应用中表现出巨大潜力。然而，Ti3C2 MXene的传统官能团（如-O、-OH、-F、-Cl、-Br、-I）的赝电容贡献有限，且无法实现高容量和高循环稳定性之间的平衡，这通常导致低电容或具有相对较差的循环稳定性的高赝电容。提高官能团赝电容贡献度以及提高材料结构稳定性是

锂电联盟会长 2024-05-07 732浏览
基于导电MXene/肽复合水凝胶的压阻式压力传感器

材料科学和功能性纳米材料的最新进展推动了可穿戴压力传感器的快速发展，尤其在电子皮肤、疾病诊断、人机界面、医疗保健、生物监测和人工智能（AI）等应用领域备受关注。高性能柔性材料对于可穿戴压力传感器的开发至关重要，这些材料能够使器件更好地实现高灵敏度、宽检测范围、机械稳定性、快速响应/恢复时间等关键特性，从而满足长期、低成本、舒适性等全方位的生物监测需求。据麦姆斯咨询报道，近期，以色列特拉维夫大学（T

MEMS 2024-04-04 1445浏览
MXene基微型石英音叉气体传感器，具有高灵敏度、可调选择性和可逆性

MXene由于具有独特的形态、优异的比表面积和类似金属的导电性，被认为是极具潜力的气体传感材料。传统的MXene基气体传感器主要依赖于MXene的导电性进行信号转换。为了充分挖掘MXene在气体检测领域中的应用潜力，需要不断探索其新的信号转换机制。据麦姆斯咨询报道，近期，南达科塔州立大学（South Dakota State University）、福建工业大学等机构的研究团队成功开发了基于质量转

MEMS 2024-03-19 826浏览
基于导电MOF/MXene的多功能医疗监测生物传感器

对于代谢性疾病的实时护理，要求具有监测代谢物含量和诊断肌肉状态的功能。然而，目前同时具有检测电化学和生物电信号功能的诊疗一体生物传感器很少有报道。因此，设计一种集汗液电化学检测、电生理信号采集和电刺激治疗于一体的多功能生物传感器，以此实现对代谢性疾病的诊断和治疗至关重要。近日，北京师范大学化学学院刘楠教授团队开发了一种基于导电MOF/MXene的多功能生物传感器用于健康监测，具有汗液电化学检测、电

MEMS 2023-12-25 1049浏览
以问题为导向，揭示离子插层MXene层内限域空间调制机制

点击左上角“锂电联盟会长”，即可关注！作者介绍李军艳（第一作者），吉林大学材料科学与工程学院2021级博士生，师从张伟教授。研究方向为MXene材料层内空间调控及离子插层电极构筑。鲁铭（通讯作者），2019年毕业于吉林大学，获工学博士学位，师从郑伟涛教授、张伟教授，攻读博士学位期间在中国科学院金属研究所联合培养，合作导师为张炳森研究员。2019年7月入职吉林师范大学功能材料物理与化学教育部重点

锂电联盟会长 2023-11-22 1306浏览
综述：MXene的红外特性及其应用研究展望

MXene是一大类二维过渡金属碳氮化合物，其丰富的组分、二维原子层结构、金属电导和活性表面等特性使其与不同波段的电磁波（可见光、红外、太赫兹、微波波段等）产生独特的相互作用，并衍生了多种电磁功能应用。在红外波段，MXene具有宽域的红外辐射特性，活性表面使其具备可调的红外吸收。近年来，MXene的上述性质引起了广泛研究兴趣。据麦姆斯咨询报道，近期，复旦大学的科研团队在《无机材料学报》期刊上发表了以

MEMS 2023-11-06 2169浏览
基于MXene材料增强的等离子体共振生物传感器，用于无标记miRNA检测

近日，中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所研究员杨慧团队，在《纳米光子学》（Nanophotonics）上，发表了题为Ultrasensitive label-free miRNA-21 detection based on MXene-enhanced plasmonic lateral displacement measurement的研究成果。该团队提出了一种基于MXene材

MEMS 2023-10-30 1074浏览
用于可穿戴自充电生物超级电容器的MXene双功能生物阳极

背景介绍为了收集佩戴者生命体征的实时反馈，柔性可穿戴电子产品开辟了健康监测和人机交互的新兴途径。作为可穿戴电子产品最重要的组件之一，柔性电源引起了广泛的研究兴趣，例如锂离子（Li-ion）电池和超级电容器（SC）。然而，它们有限的能量存储功能需要频繁的充电和及时的电池更换程序。微型自供电平台通过从周围环境收集能量，包括热能、机械能（例如压力和摩擦）、太阳能和生物质能，并将其转化为电能，被认为是一种

MEMS 2023-10-16 970浏览
柔性MXene水凝胶实现可穿戴人机交互，用于智能水下通信和传感救援

近年来，导电水凝胶在智能穿戴电子领域引起了广泛的关注。尽管导电水凝胶目前得到了广泛的研究，但机械性能（拉伸性能、强度和韧性）和电学性能（导电性、灵敏度和稳定性）之间的平衡仍然面临巨大挑战。此外，水凝胶在水中的不良膨胀会造成力学性能和电学性能的丧失，导致其无法在水环境中实现进一步的应用。因此，设计具有优异力学性能、电学性能和抗膨胀的导电水凝胶对水下柔性器件的开发至关重要。近期，福州大学赖跃坤教授团队

MEMS 2023-08-15 1175浏览
多模态神经电信号监测的MXene电子纹身

纵观人类科学的发展史，历代的科学家们一直尝试在混乱无序的无机世界与生命体之间搭建沟通的桥梁。而远在几千年前，我们的祖先会在身体表面绘制不同的纹身图案。尽管这种纹身仅仅是作为辟邪或者是显示地位的图腾，却也是现代电子皮肤或电子纹身概念最原始的起源。北京师范大学化学学院刘楠教授团队寄望于开发一种薄如蝉翼的电子皮肤，能够实时监控身体的各项指标，甚至变成手势控制器，操控各种智能设备。课题组近几年在低维碳基高

MEMS 2023-08-09 972浏览
基于MXene/TPU复合薄膜的湿度传感器助力人体呼吸监测

湿度传感是呼吸监测的一种重要的非侵入性策略，这是因为呼出气流比吸入气流温度更高、湿度更大。因此，通过测量呼吸过程的湿度变化就可以监测呼吸频率。湿度传感器可通过将传感材料嵌入柔性衬底来实现制备。热塑性聚氨酯（TPU）静电纺丝纳米纤维具有比表面积大、孔隙率高、柔韧性好等特点，是常用的柔性衬底多孔材料。MXene具有优异的水敏性和导电性，使其非常适合作为湿度传感应用中的传感材料。据麦姆斯咨询报道，近日，

MEMS 2023-05-03 1476浏览
表面等离子体光驱动的MXene基多功能氨气传感系统

多功能、低功耗的气体传感系统对于智慧农业体系的构建起着至关重要的作用。目前所广泛应用的半导体式气体传感器多工作在150-450°C的温度范围内。这种高温工作条件在降低传感器功耗、电子电路设计以及易燃易爆气体检测等方面存在诸多问题。因此，构筑兼具室温传感能力和优异敏感性能的气体传感器具有重要意义。近日，吉林大学张彤、周婷婷等人在Nano Energy上发表了题为“Light-driven, ultr

MEMS 2023-03-13 1296浏览
新型MXene化学电阻式气体传感器，在室温下对丙酮具有高选择性和ppb级的检测能力

高性能室温新型传感材料是气体传感领域的前沿研究课题之一。MXene是一类新兴的二维（2D）过渡金属碳化物/氮化物，通常通过选择性蚀刻MAX相中的Al来合成。MXene由于其独特的性质，如表面官能团丰富、多功能性、优异的溶解性、高金属导电性和高比表面积，在包括气体传感器在内的众多应用中显示出潜力。据麦姆斯咨询报道，近日，阿拉伯联合酋长国大学（United Arab Emirates Universi

MEMS 2023-02-27 1186浏览
MXene晶圆级光电探测器研究获进展

二维过渡金属碳化物和氮化物MXene被公认为在电子和光电器件中具有重要应用潜力。然而，已报道的MXene薄膜的图案化方法难以兼顾效率、分辨率及与主流硅工艺的兼容性。例如，电子束光刻法可以实现较高的图案分辨率，但效率较低，不适用于大面积图案化；直接写入、激光蚀刻和喷墨印刷等其他图案化方法速度较快，却通常缺乏足够的分辨率。中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心与国内多家单位科研团队合作，通过设计

MEMS 2022-03-13 1404浏览
苏州纳米所制备出高导电MXene气凝胶纤维，适合柔性可穿戴设备

气凝胶纤维能够将气凝胶的轻量化和介孔特性与纤维的柔韧和细长特性相结合，在智能织物、柔性电子和透明光学等领域颇受关注。据麦姆斯咨询报道，近日，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所（简称：苏州纳米所）气凝胶团队采用动态溶胶-凝胶湿法纺丝和超临界干燥联用策略，制备出具有高导电性、高取向性且具有优异电热/光热双响应性的Ti₃C₂Tx MXene气凝胶纤维（MAF），如图1所示。与静态溶胶-凝胶转变策略相

MEMS 2021-10-27 1655浏览

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