离子渗透相变凝胶

刚柔可逆

通过盐离子与聚合物网络的竞争水合作用，克服了传统水合盐相变凝胶低焓和低力学强度之间的权衡，实现了超高刚度和高储能密度的结合，并具有触觉/温度触发的软-硬可逆转变特性。

Ling Z. · Wang, Steven

Materials Horizons 2025

具体参数

机械强度

{'zh': '2120', 'en': '2120'} MPa

热储存容量

{'zh': '210', 'en': '210'} kJ kg-1

技术优势

强度创纪录

机械强度高达2120 MPa，为同类材料中报道的最高值，可承受高负载。

焓值不减

在获得超高刚度的同时，热储存容量保持在210 kJ kg-1，突破了强度与焓值的矛盾。

触控变软

过冷行为使得材料可通过触觉或温度触发在软态和刚态之间可逆切换，便于操作和集成。

低温除冰

在低至-40 °C的低温下仍表现出优异的除冰性能，适用于寒冷环境。

应用场景

• 电子器件热管理：作为柔性热界面材料，在电子设备过热时吸收热量，温度触发软硬转变以贴合表面。
• 储能系统热控：利用高焓值和过冷特性，在储能系统中缓冲热波动，控制相变过程以稳定温度。
• 生物医用温度管理：通过可调的力学性能和相变行为，为生物医用场景提供精准的温度控制与缓冲。
• 可穿戴热控材料：与可穿戴设备集成，利用触觉或温度触发的软硬转变实现自适应热管理。