kth.sePublikationer KTH
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Functionalized Wood Veneers as Vibration Sensors: Exploring Wood Piezoelectricity and Hierarchical Structure Effects
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi, Biokompositer.ORCID-id: 0000-0003-0476-3323
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi, Biokompositer. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center.ORCID-id: 0000-0002-1029-6912
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi, Biokompositer.ORCID-id: 0000-0002-1591-5815
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center.ORCID-id: 0000-0002-5444-7276
Visa övriga samt affilieringar
2022 (Engelska)Ingår i: ACS Nano, ISSN 1936-0851, E-ISSN 1936-086X, Vol. 16, nr 10, s. 15805-15813Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Functional wood materials often rely on active additives due to the weak piezoelectric response of wood itself. Here, we chemically modify wood to form functionalized, eco-friendly wood veneer for self-powered vibration sensors. Only the piezoelectricity of the cellulose microfibrils is used, where the drastic improvement comes only from molecular and nanoscale wood structure tuning. Sequential wood modifications (delignification, oxidation, and model fluorination) are performed, and effects on vibration sensing abilities are investigated. Wood veneer piezoelectricity is characterized by the piezoresponse force microscopy mode in atomic force microscopy. Delignification, oxidation, and model fluorination of wood-based sensors provide output voltages of 11.4, 23.2, and 60 mV by facilitating cellulose microfibril deformation. The vibration sensing ability correlates with improved piezoelectricity and increased cellulose deformation, most likely by large, local cell wall bending. This shows that nanostructural wood materials design can tailor the functional properties of wood devices with potential in sustainable nanotechnology. 

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
American Chemical Society (ACS) , 2022. Vol. 16, nr 10, s. 15805-15813
Nyckelord [en]
nanoengineering, piezoelectric, sustainable energy technology, vibration sensing, wood functionalization, Additives, Cellulose, Deformation, Piezoelectricity, Sensors, Veneers, Vibration, Wood, Cell Wall, Microscopy, Atomic Force, Functionalizations, Functionalized, Nano-engineering, Vibration sensors, Wood materials, Wood veneer, atomic force microscopy, chemistry
Nationell ämneskategori
Trävetenskap
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-327298DOI: 10.1021/acsnano.2c04668ISI: 000855031500001PubMedID: 36067037Scopus ID: 2-s2.0-85138123419OAI: oai:DiVA.org:kth-327298DiVA, id: diva2:1758912
Anmärkning

QC 20230524

Tillgänglig från: 2023-05-24 Skapad: 2023-05-24 Senast uppdaterad: 2023-05-24Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Ram, FarsaGaremark, JonasLi, YuanyuanPettersson, TorbjörnBerglund, Lars

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Ram, FarsaGaremark, JonasLi, YuanyuanPettersson, TorbjörnBerglund, Lars
Av organisationen
Wallenberg Wood Science CenterBiokompositerFiber- och polymerteknologi
I samma tidskrift
ACS Nano
Trävetenskap

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 216 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf