ACS Nano：可变形MXene凝胶由于高导电性和高机械强度的Ti3C2Tx MXene纤维

二维MXene薄膜的自组装由于其电、机械和化学特性而被用于各个领域来以构建多尺度结构。原则上，MXene纳米片由分子间相互作用组装而成，包括氢键、静电作用和范德华力。

近日，韩国汉阳大学Tae Hee Han报道了一种策略来增强MXene凝胶网络，以获得足够的稳定性来抵御机械扰动。通过控制pH值，增强了MXene片间的静电相互作用。

文章要点

1）这种MXene凝胶在外部剪切应力方向可以稳定变形，因此凝胶有足够的机械强度来承受变形。

2）研究发现，增强的凝胶网络可用于制备完全取向的纤维。在凝固浴中湿法纺丝MXene溶液时，Mxene薄片被组装成凝胶纤维，凝胶纤维在机械拉伸力的作用下自发转变为高度取向的纤维。

3）与其他纤维相比，取向MXene纤维具有更高的电导率（12504 S cm⁻¹）和更高的杨氏模量（122 Gpa）。

这种结构设计方法提供了一种通用策略来制备高性能纤维，操纵胶体颗粒之间的分子相互作用以诱导强大且可变形的凝胶网络，并允许2D胶体颗粒沿流体梯度排列以形成所需的结构。

参考文献

Hwansoo Shin, et al, Highly Electroconductive and Mechanically Strong Ti₃C₂T_x MXene Fibers Using a Deformable MXene Gel, ACS Nano, 2021

DOI: 10.1021/acsnano.0c10255

https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.0c10255

信息来源:奇物论

本信息源自互联网仅供学术交流 如有侵权请联系我们立即删除