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  氣凝膠具有高孔隙率和大表面積，已被廣泛應(yīng)用于催化、傳感器、廢水處理、電磁屏蔽和儲(chǔ)能等領(lǐng)域。特別是，導(dǎo)電氣凝膠已成為開發(fā)高性能壓阻傳感器的理想材料。它的內(nèi)部導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)可在其變形時(shí)產(chǎn)生更多的接觸位點(diǎn)，從而改善傳感器的靈敏度。同時(shí)，三維導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以承受較大的形變量，并大大提高傳感器的壓力檢測(cè)范圍。如今，各種導(dǎo)電材料已被開發(fā)成氣凝膠并作為壓阻傳感器進(jìn)行研究。其中，MXene作為一種新興的類石墨烯二維層狀導(dǎo)電納米材料，其優(yōu)異的親水性、高導(dǎo)電性和良好的機(jī)械性能使MXene成為柔性壓力傳感器的理想導(dǎo)電材料。不幸的是，MXene上豐富的表面官能團(tuán)導(dǎo)致 MXene 納米片之間的弱相互作用和較差的凝膠化能力，這使得MXene難以自組裝成可壓縮的三維網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步限制了其作為高性能柔性壓阻傳感器的實(shí)際應(yīng)用。

  近日，北京化工大學(xué)潘凱/趙彪課題組在期刊《Chemical Engineering Journal》上報(bào)道了一種通過(guò)液氮輔助定向冷凍策略制造的輕質(zhì)靜電紡醋酸纖維素（CA）納米纖維/海藻酸鈉（SA）協(xié)同增強(qiáng)的MXene復(fù)合氣凝膠。（Wearable and high-performance piezoresistive sensor based on nanofiber/sodium alginate synergistically enhanced MXene composite aerogel）。趙彪博士和潘凱研究員為該論文通訊作者，北京化工大學(xué)材料學(xué)院為論文唯一完成單位。 

圖1. MXene復(fù)合氣凝膠的制備流程示意圖

圖2. MXene復(fù)合氣凝膠的機(jī)械性能

圖3. MXene復(fù)合氣凝膠的壓阻性能

  論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.138586