离子泵湿气发电纱线

可穿戴高电流供电

把环境水分变成稳定电流，为贴身穿戴设备供电的缝纫用纱线。

Sun, Zhouquan · Yujie, Lin · Wang, Shuhan · Li, Kerui · Li, Yaogang · 张青红 · 侯成义 · 王宏志

Advanced Materials 2026

具体参数

电流密度

{'zh': '5.7', 'en': '5.7'} mA cm⁻³

开路电压

{'zh': '1', 'en': '1'} V

1 m 纱线输出电流

{'zh': '4.3', 'en': '4.3'} mA

技术优势

电流密度高一个量级

离子泵同时放大了离子浓度梯度和迁移速率，把电流密度拉到 5.7 mA cm⁻³，超过大多数已报道器件的水平。

能直接缝进衣服

纱线形态轻到 0.1 g/m，而且可以连续织造，湿气一接触就有电，不需要额外封装。

产量可放大

连续制备工艺一次就能出几百米，实验室供货不靠手工逐根做。

应用场景

• 可穿戴电子：不用电池，从皮肤和空气里的水汽取电，给手环、耳机这类贴身穿戴设备做辅助电源。
• 智能织物：纱线本身能发电，可以直接织进衣服，驱动柔性显示、传感器等智能织物功能。
• 电子皮肤：轻到几乎无感，又柔软可缝，适合贴在皮肤或机器人表面做能量自给的触觉电子皮肤。
• 免电池传感：传感器节点用环境湿气自供电，省掉电池更换，适合长期免维护监测。