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Chao Dang
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Transparent, Highly Stretchable, Rehealable, Sensing, and Fully Recyclable Ionic Conductors Fabricated by One‐Step Polymerization Based on a Small Biological Molecule

Chao Dang et al.May 29, 2019
Abstract To date, various stretchable conductors have been fabricated, but simultaneous realization of the transparency, high stretchability, electrical conductivity, self‐healing capability, and sensing property through a simple, fast, cost‐efficient approach is still challenging. Here, α‐lipoic acid (LA), a naturally small biological molecule found in humans and animals, is used to fabricate transparent (>85%), electrical conductivity, highly stretchable (strain up to 1100%), and rehealable (mechanical healing efficiency of 86%, electrical healing efficiency of 96%) ionic conductor by solvent‐free one‐step polymerization. Furthermore, the ionic conductors with appealing sensitivity can be served as strain sensors to detect and distinguish various human activities. Notably, this ionic conductor can be fully recycled and reprocessed into new ionic conductors or adhesives by a direct heating process, which offers a promising prospect in great reduction of electronic wastes that have brought acute environmental pollution. In consideration of the extremely facile preparation process, biological available materials, satisfactory functionalities, and full recyclability, the emergence of LA‐based ionic conductors is believed to open up a new avenue for developing sustainable and wearable electronic devices in the future.
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Lignin Powered Versatile Bioelastomer: A Universal Medium for Smart Photothermal Conversion

Zhiwen Sun et al.May 31, 2024
Abstract Photothermal elastomers are recognized as smart flexible materials that can rapidly and effectively convert light energy into heat energy. However, there has been a lack of adequate focus on tackling the sustainability challenges of photothermal elastomers, particularly in terms of material selection, the integration of complex functionalities, and final disposal. A fully bio‐derived photothermal elastomer (BPTE) produced through a simple and chemical‐free approach is introduced, utilizing alkali lignin, lipoic acid, and phytic acid as bio‐derived feedstocks. The BPTE exhibits an adaptive polymeric network crosslinked by dynamic covalent disulfide bonds and multiple hydrogen bonds, endowing it with dual‐mode photothermal conversion capability, robustness, stretchability, rapidly self‐healing property, hydrophobicity, swelling resistance, self‐adhesion, full recyclability, and degradability. The BPTE is further demonstrated as a next‐generation solution for photothermal generators, light‐driven actuators, photothermal antibacterial dressings, and photothermal fibers. The versatility of BPTE opens avenues for innovative smart devices and systems with significant potential in energy conversion, soft robotics, medical treatment, and smart clothing. With outstanding photothermal performances, full recyclability, and biodegradability, these fully bio‐based elastomers present an attractive prospect for the development of the advanced smart photothermal products.