PofoliaPofolia ile paylaşıldı

ACS Sustainable Chemistry & Engineering· 2026Q1

Şekle Uyumlu Elektrot Malzemeleri İçin Süpermoleküler Biyopolimer/Prusya Mavisi Hidrojeller

Supramolecular Biopolymer/Prussian Blue Hydrogels as Injectable Semisolid Electrodes for Shape-Conformable Electrochemical Energy Storage Devices

Sergio J. Peñas‐Núñez, Koray Cavusoglu, Sima Lashkari, Virginia Ruiz ve diğerleri

Kısa özet

Araştırmacılar, enjekte edilebilir, kendi kendini onaran ve %1000'e varan deformasyondan kurtulan, şekle uyum sağlayan enerji depolama için tek bir yarı katı platform oluşturan biyopolimerleri (aljinat, kitosan) karbon siyahı ve Prusya mavisi ile birleştiren hidrojeller geliştirdi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Aljinat, kitosan, karbon siyahı ve Prusya mavisinden yapılmış enjekte edilebilir, kendi kendini onaran hidrojeller geliştirildi.
  • Hidrojel ağı, aşırı deformasyondan (örn. %1000 gerilme) sonra tamamen iyileşir.
  • Elektrokimyasal yanıt ayarlanabilir: Düşük Prusya mavisi (<1 mg/mL) kapasitif davranış, yüksek (>10 mg/mL) pil tipi davranış sağlar.
  • Platform, yumuşak elektronikler için şekle uyum sağlayan enerji depolamayı mümkün kılar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract The transition toward electrified transport, renewable energy integration, and wearable electronics demands sustainable, deformable energy storage systems capable of conforming to complex geometries while maintaining mechanical and electrochemical functionality at ambient conditions. Herein, we report injectable, self-healing, biobased electrolyte–electrode gels that combine mechanical adaptability with tunable electrochemical functionality in a single semisolid platform. Supramolecular hydrogels are based on ionic biopolymers—alginate and chitosan— that integrate carbon black (CB) as a percolating electronic network, potassium chloride as a salt electrolyte, and Prussian blue (PB) as a redox-active component, enabling ambient-temperature processing into shape-conformable energy storage architectures. The dynamic polymer network fully recovers after extreme deformation (up to 1000% strain), as verified by rheological characterization. Beyond structural resilience, the electrochemical response can be programmed through composition: increasing PB loading drives a transition from predominantly capacitive response at <1 mg/mL of PB to battery-type behavior (>10 mg/mL PB), enabling control over energy storage mechanisms within the same materials framework. By uniting injectability, self-healing, bio-derived chemistry, and tunable charge storage characteristics, this work establishes a versatile route toward sustainable, deformable energy storage systems for next-generation soft and conformable electronics.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Elektronik, Optik ve Manyetik Malzemeler

Electronic, Optical and Magnetic MaterialsMaterials Science