FeLi共掺ZnO@PVDF

自供能介电润湿

通过Fe和Li共掺杂ZnO纳米线阵列并结合PVDF修饰，诱导铁电相变，大幅提升介电常数，同时提高EWOD可逆性和TENG输出，实现自供能介电润湿。

王鉴 · Yanhu, Yang · Ning, Fei · Sangjicao, Lang · 陈建彪 · Chen, Jiangtao · 张旭强 · 赵雲

Chemical Engineering Journal 2026

技术优势

介电常数大幅提高

Fe和Li共掺杂打破了ZnO晶格对称性，诱导铁电相变，显著提高介电常数；PVDF修饰通过空间电荷极化机制进一步增强了介电性能。

TENG输出能力增强

通过结构设计，Fe0.05Li0.05-ZnO@PVDF基TENG的输出性能显著提高，能够为EWOD提供充足能量。

实现自供电EWOD

增强的TENG输出直接驱动EWOD液滴响应，无需外部电源，为便携式设备提供了集成方案。

优异的可逆润湿性

该材料展现出优异的可逆电润湿性能，有利于液滴的重复操控。

应用场景

• 自供能液滴操控：用于无需外部电源的液滴操控，如片上实验室中的样品运输和混合。
• 便携式数字微流控：用于便携式数字微流控系统，摆脱笨重电源，实现现场即时检测。
• 柔性可穿戴微流控：用于柔性可穿戴微流控装置，利用身体运动能量驱动液滴，实现持续监测。
• 自供能电子皮肤：用于自供能电子皮肤，利用TENG输出传感压力并驱动显示。