纤维素基软驱动器

1V驱动能量密度创纪录

在人体安全电压下工作，兼具高能量密度、快速响应与可降解性的离子电活性聚合物驱动器。

Wenhao, Shen · Xu, Jie · Wang, Fan · Li Q. · Jianhua, Luo · Ruibin, Qi · Cheng, Liu · Ke, Zhong · Geyu, Shao · 章俊辉 · 陈韦 · Spinks, Geoffrey M. · 陶亮 · Yao, Yuan · Jiang, Zhen

Science Advances 2026

参数信息

能量密度

64.4 kJ m⁻³

响应时间

1 s

信噪比

40 dB

诱发反应幅度

150 μV

技术优势

驱动力强

在1 V电压下达到64.4 kJ m⁻³能量密度，为同类离子电活性聚合物中的最高记录，足以驱动多种软体结构。

响应极快

响应时间仅1 s，是报道的同类材料中最快的，适合需要快速动作的医疗场景。

可降解

材料在多种生理环境中可生物降解，避免了植入后二次手术取出的问题。

神经信噪比高

集成到神经电极后，体外信噪比达40 dB，体内诱发反应约150 μV，能实现高质量神经记录。

应用场景

• 植入式医疗器械：材料可降解且驱动电压安全，避免二次手术取出。
• 神经接口：神经电极信噪比高，支持高质量神经记录。
• 电子皮肤：低电压驱动且响应快，适合柔性触觉反馈。
• 医疗机器人：高能量密度驱动，实现强而快速的软体运动。