导电水凝胶

通过原位官能化在保持高机械强度的同时实现高导电性和低电阻。

Yihao, Hou · 常艳娇 · Zhiyong, Zhao · Mingxi, Zhang · Zhao, Qian · 郭明卓 · 赵佳乐 · Wu, Siyang · 马云海

Chemical Engineering Journal 2024

参数信息

电导率

3223.727 S·m−1

电阻

0.92 Ω

灵敏度系数

36.65

平均响应时间

12.7 ms

技术优势

强度和导电性兼得

通过原位功能化在导电层与水凝胶基体之间形成强界面结合，实现高导电性而不牺牲机械性能。

灵敏度高

银层微裂纹的出现和恢复经由隧穿效应实现超灵敏应变传感，灵敏度系数高达 36.65。

响应速度快

平均响应时间仅为 12.7 ms，适合动态监测。

应用场景

• 柔性应变传感：可监测人体生理信号、微小应变（0.01 g 水滴）和气流，用于柔性应变传感器，无需额外处理即可集成。
• 电子皮肤：作为电子皮肤感知外界接触和微小形变，响应速度快（12.7 ms），适合仿生触觉。
• 软体机器人：为软体机器人提供可拉伸的应变感知，在形变时通过微裂纹隧穿效应保持高灵敏度。
• 可穿戴医疗：监测人体生理信号，如关节运动或脉搏，用于可穿戴健康监测。