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能源危机激发了可再生能源和清洁能源的发展，以及纳米发电机和自供电装置等相关应用的发展。在先进材料创新中平衡高性能和环境可持续性是一项具有挑战性的任务。解决可持续发展和碳中和的全球挑战导致对生物聚合物研究的兴趣增加。 纳米纤维素材料源于生物聚合物，由于其独特的性能，包括高强度、高表面积、可控孔隙结构和高保水性，展现出作为先进材料模板候选者的潜力。近年来，纤维素模板纳米材料实现了精细的纳米/微尺度结构，从而促进了纳米发电机和自供电传感器领域的发展。然而，关于纤维素模板纳米材料在纳米发电机和自供电传感器中的应用的综述仍然有限。 近日，中国科学院北京纳米能源与系统研究所杨亚团队旨在通过介绍各种纤维素模板纳米材料，并详细分析其在纳米发电机和自供电传感器中的最新应用来填补这一研究空白。目标是将纤维素模板纳米材料作为模板技术的极有前途的模板和客体材料，在可预见的未来提供可持续的纳米/微尺度控制先进材料。这种潜力有望在纳米发电机和自供电传感器领域得到新的应用。![]()
图1 纤维素模板纳米材料在纳米发电机和自供电传感器中的各种潜在应用
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图2 纤维素模板纳米材料的不同模板形式，包括纳米纤维素模板和纳米纤维素客体
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图3 通过纤维素模板纳米材料沉积增强柔性PENG的压电输出
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图4 纤维素模板纳米材料的研究进展
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图5 基于纤维素模板纳米材料的PyENGs
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图6 基于纤维素模板纳米材料的ThENGs
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图7 基于纤维素模板的太阳能收集纳米材料器件
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图8 用于湿度能量收集的纤维素模板纳米材料器件
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图9 用于运动捕捉的纤维素模板纳米材料器件
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图10 用于生物医学工程的纤维素模板纳米材料器件
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图11 用于环境监测的纤维素模板纳米材料器件
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图12 用于人工智能和神经形态装置的纤维素模板纳米材料器件
- 原文题目：Cellulose-Templated Nanomaterials for Nanogenerators and Self-Powered Sensors
- 原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202412858
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