γ-甘氨酸压电复合膜

界面调控压电系数更高

通过改变成膜界面控制γ-甘氨酸晶体排列，获得接近理论值的压电系数

Yu, Qiao · Bai, Yuan · Li, Zhe · Fengying, Jiang · Luo, Ruizeng · Gai, Yansong · 刘卓 · Lili, Zhou · Wang, Yiqian · 李丛 · 任凯亮 · Luo, Dan · Meng, Hongyu · 李舟

Nano Energy 2024

参数信息

压电系数

8.2 pC/N

技术优势

压电系数近乎理论值

PTFE界面的疏水性促进γ-甘氨酸晶体择优取向，使复合膜的压电系数达到约8.2 pC/N，接近单晶理论值，意味着薄膜形式下性能损失很小。

界面即可调控取向

仅更换成膜基底材料（如PTFE代替亲水基底）就能改变晶体的排列与压电性能，工艺简单，无需电场极化或机械拉伸。

柔性且可生物降解

采用水溶性聚合物PEO与生物相容的甘氨酸复合，赋予薄膜柔韧性和降解性，适用于体内或环境敏感的应用。

应用场景

• 可穿戴电子：柔性压电膜可贴附于衣物或皮肤，将人体运动转化为电信号，无需外部电源。
• 植入式医疗器件：可生物降解且生物相容，植入后完成功能可被吸收，避免二次手术取出。
• 自供电传感：利用压电效应直接产生电信号，无需电池供电，适合长期在线监测。
• 电子皮肤：薄膜可贴合曲面，作为电子皮肤感知压力、应变等机械刺激。