双梯度水凝胶离子二极管

超灵敏自驱动传感

无需传统双层结构,电场诱导阴阳离子高分子梯度分布,在凝胶体相内形成大量低界面电阻微二极管串联,大幅提升压力响应开路电压。

Lin, Jiehan · Zheng, Tianjiang · Cui, Yande · Li, Shan Shan · Liu, Yanan · Wei, Junjie · 陈涛 · 常春雨

Advanced Materials 2025

参数信息

灵敏度
1247.3 mV/MPa
检测限
0.8 Pa

技术优势

灵敏度超高

双梯度分布形成大量串联微二极管,机械压力下开路电压显著提升,达到 1247.3 mV/MPa。

检测限极低

能够感知 0.8 Pa 的微弱压力,实现高精度触觉分辨。

自驱动免电源

自身将机械刺激转化为电信号,无需外部电源即可工作。

可无损抓软物

集成到智能假肢上,能够无损抓取超软豆腐,实现精细操作。

应用场景