通过在热绘图过程中通过双应力导向对齐进行量身定制的MXene-Hydrogel核心外纤维的可扩展生产
Youngbin Lee1, Yeo Hoon Yoon2,3, Gang San Lee2,3
1Medical Research Center, Seoul National University, Seoul 03080, Republic of Korea.
ACS nano
|December 19, 2025
概括
研究人员开发了一种可扩展的方法,使用液体注射辅助热绘制生产长,高度对齐的MXene纤维. 这些功能纤维为先进的电子和生物医学应用提供了出色的电磁干扰屏蔽和导电性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 基于MXene的二维 (2D) 功能纤维的大规模生产是困难的,同时保持材料特性.
- MXenes提供了卓越的导电性和电磁干扰 (EMI) 屏蔽能力.
研究的目的:
- 开发一种可扩展的方法来生产高度对齐的MXene纤维.
- 将这些纤维整合到长,功能性材料中,用于先进的应用.
主要方法:
- 液体注射辅助热绘图用于在纤维通道内对齐MXene片.
- 介面切割应力和来自水凝覆盖的透压力诱导的在位应力诱导的对齐.
- 制造了几十米长,高度对齐的Ti3C2Tx MXene-hydrogel核心外纤维.
主要成果:
- 在连续纤维中实现高度对齐的MXene结构.
- 证明了出色的EMI屏蔽效率和电导率.
- 成功制造了基于纤维的多功能设备,包括EMI自我保护电子和神经探测器.
结论:
- 可扩展的热绘制方法使得生产多功能MXene纤维成为可能.
- 这些纤维在精密电子,智能织品和生物医学工程等领域具有很大的应用潜力.
- 这种方法扩大了MXene在先进材料系统中的利用范围.
