Actuación Electroquímica de Materiales Metálicos Nanoporosos Inducida por Estrés Superficial
Autores: Zhao, Shuo; Li, Jiaxiang; Hao, Jindong; Wang, Tianyu; Gu, Jie; An, Cuihua; Deng, Qibo; Wang, Zhifeng; Wu, Shuai; Zhao, Libin; Hu, Ning
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Materiales de actuador
Metales nanoporosos
Cambios reversibles
Tensión superficial
Metales nanoporosos desaleados
Entorno electroquímico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Similar a los músculos biológicos, los materiales actuadores pueden funcionar como músculos artificiales al convertir directamente un estímulo externo en forma de energía eléctrica o química en una respuesta mecánica a través de los cambios reversibles en las dimensiones del material. Como un nuevo tipo de materiales actuadores de alta área superficial, los metales nanoporosos representan una nueva clase de electrodos inteligentes que experimentan cambios dimensionales reversibles al aplicar un voltaje electrónico en la superficie. Los cambios dimensionales en el compuesto de metal nanoporoso/polímero aún se originan en el estrés superficial del metal nanoporoso. Además, este estrés superficial puede ser modulado por los contraiones de sulfato coadsorbidos que están presentes en las cadenas de polímero dopadas que recubren la matriz al aplicar un potencial externo. Los metales nanoporosos fabricados mediante desaleación han recibido una atención extensa en muchas áreas, como la catálisis/electrocatalisis, la conversión/almacenamiento de energía y la detección/biosensado. En esta revisión, nos centramos en los desarrollos recientes de metales nanoporosos desaleados en la aplicación de actuadores. En particular, resumimos las estrategias experimentales en los estudios y destacamos los avances recientes en los materiales actuadores. Finalmente, concluimos con perspectivas y pronósticos respecto a la investigación futura sobre metales nanoporosos desaleados en aplicaciones de actuadores en entornos electroquímicos o químicos.
Descripción
Similar a los músculos biológicos, los materiales actuadores pueden funcionar como músculos artificiales al convertir directamente un estímulo externo en forma de energía eléctrica o química en una respuesta mecánica a través de los cambios reversibles en las dimensiones del material. Como un nuevo tipo de materiales actuadores de alta área superficial, los metales nanoporosos representan una nueva clase de electrodos inteligentes que experimentan cambios dimensionales reversibles al aplicar un voltaje electrónico en la superficie. Los cambios dimensionales en el compuesto de metal nanoporoso/polímero aún se originan en el estrés superficial del metal nanoporoso. Además, este estrés superficial puede ser modulado por los contraiones de sulfato coadsorbidos que están presentes en las cadenas de polímero dopadas que recubren la matriz al aplicar un potencial externo. Los metales nanoporosos fabricados mediante desaleación han recibido una atención extensa en muchas áreas, como la catálisis/electrocatalisis, la conversión/almacenamiento de energía y la detección/biosensado. En esta revisión, nos centramos en los desarrollos recientes de metales nanoporosos desaleados en la aplicación de actuadores. En particular, resumimos las estrategias experimentales en los estudios y destacamos los avances recientes en los materiales actuadores. Finalmente, concluimos con perspectivas y pronósticos respecto a la investigación futura sobre metales nanoporosos desaleados en aplicaciones de actuadores en entornos electroquímicos o químicos.