MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス 無機塩をその場で利用したレーザー誘起グラフェンによる高性能フレキシブル静電容量式湿度センサー
- LiCl-CH3COOK/レーザー誘起グラフェン(LIG)複合フレキシブル電極を単一ステップのレーザー直接描画で構築するin situ戦略を報告
- センサーは65,570%(ΔC/C0)の感度、75/90秒の応答/回復時間、0.981%の低ヒステリシスを達成
- レーザー描画ルートが従来の高コストな微細加工プロセスを代替し、低コストで高精度のカスタマイズを可能にする
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス プラチナナノ粒子で修飾されたフェムト秒レーザー誘起グラフェンによる高機能多目的センサー
フレキシブルセンサーの性能向上のため、フェムト秒レーザー直接走査法を用いて多孔質レーザー誘起グラフェン(LIG)を作製し、プラチナナノ粒子(PtNPs)で修飾したPt/LIGを作製した。このマスクフリーで高速なプロセスにより、フレキシブルセンサーの同時パターニングと機能化が可能となる。PtNPsの導入によりLIGの電子輸送特性と表面吸着特性が向上し、シート抵抗は2.41 Ω/sqに低下した。このPt/LIGを用いて高感度なひずみセンサーと温度センサーが作製された。ひずみセンサーは90°の曲げ角度でΔR/R0が1141.8を示し、これはLIGと比較して約213%高く、応答・回復時間はそれぞれ3…
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス MXeneベース電極を用いたフレキシブルスーパーキャパシタ:材料合成からデバイス統合まで
ポータブルウェアラブルエレクトロニクスの進展に伴い、フレキシブルスーパーキャパシタの開発機会が拡大している。近年、MXeneとその複合材料は、高い理論容量、比表面積、導電性、親水性、機械的柔軟性から、優れたスーパーキャパシタ電極材料として注目されている。本レビューは、MXeneの開発経緯と一般的な合成戦略を概説し、異なる調製方法が構造と特性に与える影響に焦点を当てる。フレキシブルスーパーキャパシタの実用的な要求に基づき、電荷蓄積、レート性能、サイクル寿命、機械的柔軟性に影響を与える主要因を分析する。MXene複合材料の性能向上に用いられる一般的な設計戦略をまとめる。さらに、MXeneベース電…
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス 水素・アンモニアガスセンシングのためのTi3C2 MXeneベース複合材料:レビュー
- Ti3C2 MXeneと硫黄ナノシートの統合により、pptレベルの検出限界で迅速な応答・回復時間を示すガスセンサが実現
- Ti3C2 MXeneの表面終端基(-OH, -O)がNH3分子との水素結合形成を促進し、ガス吸着とセンシング選択性を向上させる
- Ti3C2 MXeneベース界面は様々な相対湿度条件下で優れた長期安定性を示し、室温動作フレキシブルガスセンシングが可能
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MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス グラフェン繊維複合電極に基づく温度ロバストな非酵素的乳酸センサー
- グラフェン繊維/Au/Ni(OH)2複合電極による非酵素的乳酸センサーを開発し、1.24 mA mM−1 cm−2の高感度と0〜100°Cの広い動作温度範囲、14日後に97.8%の応答保持率を達成した
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