大连工业大学《JCIS》：受木头微观结构启发！制备超压缩性、弹性的碳气凝胶，用于恶劣环境下的储能和压力传感

本文受天然木材微观结构的启发，设计了一种超分子组装结构，用于制备具有超压缩性和弹性的生物质基碳气凝胶。研究背景在于传统生物质基碳气凝胶在碳化后机械性能较差，限制了其在可穿戴设备和电子皮肤中的应用。研究目的是通过引入氧化石墨烯，增强木质素和细菌纤维素的结合，制备出在极端环境下具有优异机械性能和电化学性能的碳气凝胶。实验结果表明，所制备的碳气凝胶在90%应变下可循环100次，50%应变下循环1000次后高度保持率为88.88%，并在-196℃下表现出抗疲劳性。此外，该气凝胶在超级电容器中表现出卓越的电化学性能，比电容为158F/g，能量密度为18.75 Wh/kg。结论表明，这种碳气凝胶在极端环境下的压力传感和能量存储方面具有广阔的应用前景。