三重网络水凝胶

全候离子皮肤

一种集高透明、高韧性、抗冻保湿与导电于一体的多功能水凝胶，为可穿戴电子提供全气候稳定运行能力。

Xiancheng, Zhang · 强涛涛 · Yifan, Fei · Zhang, Yanling · Tianlin, Chen · Yuxing, Zhang · Zhuoli, Yin · Guannan, Dong · Huaqing, Liu · Ruilong, Li · 官小玉 · 任龙芳

Journal of Materials Science and Technology 2027

具体参数

断裂伸长率

{'zh': '>1500', 'en': '>1500'} %

拉伸强度

{'zh': '286', 'en': '286'} kPa

透光率

{'zh': '>90', 'en': '>90'} %

凝固点

{'zh': '−49.5', 'en': '−49.5'} °C

电导率

{'zh': '0.74', 'en': '0.74'} S/m

瞬时功率密度

{'zh': '220', 'en': '220'} mW m−2

技术优势

透明且高韧

动态Zr⁴⁺配位键在增韧的同时不引入颜色，水凝胶透光率保持 >90%。

严寒可用

乙二醇/水二元溶剂重构氢键网络，凝固点降至 −49.5 °C，低温下仍保持柔性和导电。

长期保湿

二元溶剂锁定水分，水凝胶在环境中长期稳定不干燥。

应用场景

• 电子皮肤：全候应变传感，低温下仍能无线人机交互。