A hydrogel for potential applications in wound dressing should possess several peculiar properties, such as efficient self-healing ability and mechanical toughness, so as to repair muscle and skin damage. Additionally, excellent cell affinity and tissue adhesiveness are also necessary for the hydrogel to integrate with the wound tissue in practical applications. Herein, an ultratough and self-healing hydrogel with superior cell affinity and tissue adhesiveness is prepared. The self-healing ability of the hydrogel is obtained through hydrogen bonds and dynamic Schiff cross-linking between dopamine-grafted oxidized sodium alginate (OSA-DA) and polyacrylamide (PAM) chains. The covalent cross-linking is responsible for its stable mechanical structure. The combination of physical and chemical cross-linking contributes to a novel hydrogel with efficient self-healing ability (80% mechanical recovery in 6 h), high tensile strength (0.109 MPa), and ultrastretchability (2550%), which are highly desirable properties and are superior to previously reported tough and self-healing hydrogels for wound dressing applications. More remarkably, due to plenty of catechol groups on the OSA-DA chains, the hydrogel has unique cell affinity and tissue adhesiveness. Moreover, we demonstrate the practical utility of our fabricated hydrogel via both in vivo and in vitro experiments.

The combination of carbon materials and ferrite materials has recently attracted increased interest in microwave absorption applications. Herein, a novel composite with cobalt cores encapsulated in a porous carbon shell was synthesized via a facile sintering process with a cobaltic metal–organic framework (Co-MOF-74) as the precursor. Because of the magnetic loss caused by the Co cores and dielectric loss caused by the carbon shell with a unique porous structure, together with the interfacial polarization between two components, the ferromagnetic composite exhibited enhanced electromagnetic wave absorption performance compared to traditional ferrite materials. With the thermal decomposition temperature of 800 °C, the optimal reflection loss value achieved −62.12 dB at 11.85 GHz with thin thickness (2.4 mm), and the bandwidth ranged from 4.1 to 18 GHz with more than 90% of the microwave that could be absorbed. The achieved performance illustrates that the as-prepared porous Co–C core–shell composite shows considerable potential as an effective microwave absorber.

This paper reports the use of a rheological phase reaction method for preparing MoS2 nanoflakes. The characterization by powder X-ray diffraction indicated that MoS2 had been formed. High resolution electron microscopy observation revealed that the as-prepared MoS2 nanoflakes had started to curve and partly form MoS2 nanotubes. The lithium intercalation/de-intercalation behavior of as-prepared MoS2 nanoflake electrode was also investigated. It was found that the MoS2 nanoflake electrode exhibited higher specific capacity, with very high cycling stability, compared to MoS2 nanoparticle electrode. The possible reasons for the high electrochemical performance of the nanoflakes electrodes are also discussed. The outstanding electrochemical properties of MoS2 nanoflakes obtained by this method make it possible for MoS2 to be used as a promising anode material.

Li7La3Zr2O12 (LLZO) is a promising electrolyte material for all-solid-state battery due to its high ionic conductivity and good stability with metallic lithium. In this article, we studied the effect of crucibles on the ionic conductivity and air stability by synthesizing 0.25Al doped LLZO pellets in Pt crucibles and alumina crucibles, respectively. The results show that the composition and microstructure of the pellets play important roles influencing the ionic conductivity, relative density, and air stability. Specifically, the 0.25Al-LLZO pellets sintered in Pt crucibles exhibit a high relative density (∼96%) and high ionic conductivity (4.48 × 10(-4) S cm(-1)). The ionic conductivity maintains 3.6 × 10(-4) S cm(-1) after 3-month air exposure. In contrast, the ionic conductivity of the pellets from alumina crucibles is about 1.81 × 10(-4) S cm(-1) and drops to 2.39 × 10(-5) S cm(-1) 3 months later. The large grains and the reduced grain boundaries in the pellets sintered in Pt crucibles are favorable to obtain high ionic conductivity and good air stability. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Raman spectroscopy results suggest that the formation of Li2CO3 on the pellet surface is probably another main reason, which is also closely related to the relative density and the amount of grain boundary within the pellets. This work stresses the importance of synthesis parameters, crucibles included, to obtain the LLZO electrolyte with high ionic conductivity and good air stability.

Thermally reduced graphene networks (TRGN) with low densities, less than 10 mg cm⁻³, were synthesized by thermal reduction of graphene oxide/poly(vinyl alcohol) networks.

Abstract Li 7 La 3 Zr 2 O 12 ( LLZO ) has been reported to react in humid air to form Li 2 CO 3 on the surface, which decreases ionic conductivity. To study the reaction mechanism, 0.5‐mol Ta‐doped LLZO (0.5Ta– LLZO ) pellets are exposed in dry (humidity ~5%) and humid air (humidity ~80%) for 6 weeks, respectively. After exposure in humid air, the formation of Li 2 CO 3 on the pellet surface is confirmed experimentally and the room‐temperature ionic conductivity is found to drop from 6.45×10 −4 S cm −1 to 3.61×10 −4 S cm −1 . Whereas for the 0.5Ta– LLZO samples exposed in dry air, the amount of formed Li 2 CO 3 is much less and the ionic conductivity barely decreases. To further clarify the reaction mechanism of 0.5Ta– LLZO pellets with moisture, we decouple the reactions between 0.5Ta– LLZO with water and CO 2 by immersing 0.5Ta– LLZO pellets in deionized water for 1 week and then exposing them to ambient air for another week. After immersion in deionized water, Li + /H + exchange occurs and Li OH H 2 O forms on the surface, which is a necessary intermediate step for the Li 2 CO 3 formation. Based on these observations, a reaction model is proposed and discussed.

Abstract As a cultural carrier of historical inheritance, paper has high cultural, historical and scientific research value. But with the passage of time and the change of the environment, many paper are aging and damaged. In order to protect the paper, CMC-β-CD composite material for paper protection was synthesized by carboxymethyl cellulose as substrate, epichlorohydrin (ECH) as crosslinking agent, sodium hydroxide (NaOH) as catalyst and solvent, and water as medium, β-cyclodextrin as grafter. Through single factor experiment, the synthetic condition was obtained. The structure of the synthesized materials was characterized by infrared spectroscopy; CMC-β-CD was applied to paper reinforcement. The effects of solution concentration on the tensile strength, tearing degree, folding times, whiteness and gloss of paper were tested, and the suitable conditions for coating paper were found. The results show that the mass concentration of 2 % CMC-β-CD is coated on paper, its mechanical properties are greatly improved, the gloss is slightly increased, and the whiteness is basically unchanged, which is in line with the principle of “repairing the old as the old”.

The core–shell microstructures are attracting much interest, most notably for their superior performance compared with their pure counterparts because of the interfacial effect. Comprehensively understanding the mechanism of the interfacial effect is critical but still elusive. Here, we report real-time dark-field optical microscopy (DFM) imaging of the selective etching in the core region of single cuprous oxide–bismoclite (Cu2O@BiOCl) core–shell microcrystals by I–. In situ DFM observations reveal that the reaction activity of Cu2O is significantly improved after coating the BiOCl shell layer, and the I– diffuses through the BiOCl shell and approaches the interface region, followed by etching the Cu2O core. During the etching process, two distinct reaction pathways, such as interfacial Cu2+-driven redox etching and confinement-governed dissolution, are identified. The interfacial Cu2+ is generated due to the coordination number difference at the core–shell interface. Moreover, according to the in situ DFM single-crystal imaging results, the ensemble adsorption capacity improvement for I– is also demonstrated in Cu2O@BiOCl core–shell microcrystals. These findings provide deep insights into the interfacial effect of core–shell microcrystals and establish a bridge between microscopic imaging and macroscopic practical application.