The N-doping strategy is considered an effective method to regulate the electronic structure of carbon materials and improve their electrochemical performance. However, how to reasonably regulate the types of N-doping species remains a major challenge. Herein, we reported a self-supporting carbon nanofiber electrode codoped with N and Se (N/Se-CNF) for flexible zinc ion capacitor (ZIC). It was found that Se atoms can induce the reduction of Pyrrole-N, which is favorable for Zn ions transfer. Furthermore, ex-situ characterizations and theoretical density functional theory (DFT) calculations have shown that additional Se atoms can provide abundant reaction sites and reduce the adsorption energy of Zn ions. Accordingly, the N/Se-CNF electrode demonstrates impressive rate performance. The N/Se-CNF electrode shows impressive rate performance, retaining 60% capacitance at 20 A·g^–1, with an energy density of 95.3 Wh·kg^–1 and power density of 160.1 W·kg^–1, and a commendable stability cycle, the capacitance retention is 88.1% after 18,000 cycles at a discharge rate of 5 A·g^–1. Moreover, a flexible ZIC with N/Se-CNF electrode exhibits a high energy density of 68.8 Wh·kg^–1 at 160 W·kg^–1. This strategy innovatively regulates N-doping species and offers potential flexible electrodes for advanced energy storage devices.

Based on microstructure engineering, graphene oxide (GO)-based piezoresistive pressure sensors have attracted increasing attention due to its amazing sensitivities, but the point-to-point contact mechanism among nanosheets compromises their high-pressure monitoring capabilities. Inspired by the multiple conformations of GO nanosheets, we utilize π-π conjugated interlayer interactions to lock the 3D crumpled conformation of nanosheets, resulting in controllable assembly into a flexible graphene membrane with hierarchically porous structures (PGM). These designed structures include microscale pores formed by the loose stacking of 3D crumpled nanosheets and nanoscale pores supported by densely packed crumples, reaching up to 100 nm in height. The PGM flexible sensor exhibits an unprecedented ultrahigh-pressure response of up to 2000 kPa, with high sensitivities of 1.1 and 0.7 kPa−1 in the pressure ranges of 1–600 kPa and 600–2000 kPa, respectively, and demonstrates over 10,000 cycles of high-pressure stability. Moreover, the PGM flexible sensors enable real-time monitoring of pressure vessel inflation/deflation processes and human activities such as finger, elbow, and knee bending, as well as walking, running, and jumping. This hierarchically porous structure provides a promising avenue for ultra-wide-range and ultra-high-pressure sensing devices, with potential applications in structural health monitoring, personal healthcare, and medical diagnostics.