双网络无液体离子弹性体

高强韧且环境稳定

利用天然多糖构建共价交联双网络,实现无液体离子导体的高强度、可调电导率和宽环境适应性。

Meilin, Zhang · Zhongshen, Cai · Yufan, Lan · Zongming, Lv · Rui, Qian · Zhongsheng, Shi · 付丽华 · 林宝凤 · 徐传辉 · Li, Qunyang · Huang B.

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

拉伸强度
9.8 MPa
韧性
17.92 MJ/m³
电导率
0.003–0.013 S/m
TENG输出电压
165 V
TENG输出电流
11 μA
TENG功率密度
1.11 W/m²
TENG循环稳定性
1500 cycles

技术优势

强度韧性兼备

刚性的纤维素交联网络与柔性的低共熔溶剂聚合物网络通过共价键互穿,受力时刚性骨架承载、柔性网络耗散能量,实现9.8 MPa拉伸强度和17.92 MJ/m³韧性。

无液体不泄漏

完全以可聚合低共熔溶剂替代水/离子液体,聚合后形成固态弹性体,彻底避免蒸发和泄漏,在20–70 °C、20–90% RH范围内稳定工作。

TENG输出高且稳

聚乙烯亚胺的强给电子能力使TENG器件输出电压达165 V、电流11 μA、功率密度1.11 W/m²,点亮40个LED,且1500次循环后电压无衰减。

应用场景