近日，我院纳米能源研究中心团队开展了基于MXene复合薄膜的摩擦纳米发电机和自供电应变传感器的研究，研究成果以Flexible MXene Composed Triboelectric Nanogenerator via Facile Vacuum-Assistant Filtration Method for Self-Powered Biomechanical Sensing为题发表在《Nano Energy》期刊上。

随着传感系统和网络对小型化，智能化和多功能的要求，具有自驱动，结构简单，价格低廉等优势的摩擦纳米发电机（TENG）已成为人体生物传感的首选。TENG中电极层和介电层的无缝接触是实现其高输出性能的基础；但是目前低价，简单的电极层-介电层一体化的设计还具有一定的难度。本研究通过简单的真空抽滤一步法获得了MXene和导电聚合物PEDOT:PSS作为导电层，聚四氟乙烯滤膜作为介电层的一体化柔性薄膜，在此基础上获得柔性超薄的TENG。该TENG作为可穿戴传感器具有高灵敏度，尤其是对微小力（> 6.05 V·N⁻¹）具有短响应（52 ms）和恢复（34 ms）时间，以及出色的稳定性。 该方法可以拓展到采用不同的导电纳米材料来组装TENG的柔性电极层，为制备稳定的电极-摩擦电界面提供了一种简单、价廉而且通用的方法，对于柔性TENG的设计并用于自驱动生物传感具有重要意义。

该工作获得国家科技重大专项，国家自然科学基金，中组部万人计划青年拔尖人才计划，博士后创新人才支持计划等资助。

论文作者：张子超（硕士生），闫秋阳（博士生），刘志荣（博士后），赵昕阳（硕士生），王卓（助研），孙静（研究员），王中林（通讯作者），王冉冉（通讯作者），李琳琳（通讯作者）。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106257