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一维TEMPO纤维素纳米纤维 (TOCNF) 被用作结构构件，而二维还原氧化石墨烯 (rGO) 则因其高机械强度而被用作电子传输平台。通过快速单向冷冻和随后的蒸汽加热还原，形成了由多层薄片组成的定向排列管状结构。这些结构在整个多孔骨架中有效地传递了应力，使TOCNF-rGO气凝胶具有很高的可压缩性和出色的抗疲劳性（60%应变下2000次循环）。该气凝胶还表现出高灵敏度、宽检测范围、相对快速的响应和优异的压缩循环稳定性，适用于准确检测各种人类生物和运动信号。此外，TOCNF-rGO可以组装成柔性的全固态对称超级电容器，具有优异的电化学性能。预计这种生物质衍生的气凝胶将成为用于能量转换和存储的柔性电子设备的通用材料。
综上所述，采用单向冷冻和蒸汽加热还原一体化方法制备了一种强、弹性、导电、轻质的TOCNF-rGO气凝胶。气凝胶具有类似于天然木材的各向异性管状结构和多层层状结构，具有高机械强度、可压缩性和回弹性能。这些显著的压力传感和储能特性表明，TOCNF-rGO气凝胶在医疗健康检测和可穿戴电子学方面具有潜在的应用前景。
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