离子水凝胶STENG

1160%拉伸仍透明

首个同时实现超高拉伸性和透明度的能量采集器件，兼具触觉感知，可直接贴附于皮肤。

蒲雄 · Liu, Mengmeng · 陈翔宇 · 孙江曼 · 杜春花 · 张洋 · 翟俊宜 · 胡卫国 · 王中林 · ORecord 科技单元

Science Advances 2017

参数信息

拉伸应变

1160 %

平均可见光透过率

96.2 %

瞬时峰值功率密度

35 mW m⁻²

技术优势

拉伸到1160%还能用

工作机制利用弹性体与水凝胶的界面摩擦起电，材料本身可承受极大形变而不失效，远远超出以往拉伸能量器件。

高度透明，适合贴在皮肤或屏幕上

平均可见光透过率96.2%，器件本身几乎不可见，不影响皮肤外观或屏幕显示，拓展了电子皮肤的隐蔽性应用。

应用场景

• 电子皮肤：贴合皮肤采集生物机械能并感知接触压力，实现类皮肤灵巧交互。
• 可穿戴能量采集：从日常人体运动中收集能量，直接给电子手表等可穿戴设备供电。
• 柔性传感器：拉伸透明且自带压力感知，无需外部电源即可充当柔性触觉传感器。
• 自供电系统：自身发电兼顾感知，省去电池，使系统长期免维护运行。
• 软体机器人：高延展透明材料可集成到软体机器人表面，提供触觉反馈和能量补给。