仿生定向通道MXene膜

电荷存储增31%

利用电场诱导MXene定向排列，提升摩擦电薄膜的电荷存储并抑制耗散，实现更高灵敏输出的自供能传感。

王云峰 · 穆海宝 · Yao, Huanmin · Shasha, He · 王帅 · Yiyun, Yang · Yaxin, Chen · Xinran, Chen · 张冠军

Nano Energy 2026

具体参数

开路电压提升幅度

{'zh': '25.2', 'en': '25.2'} %

短路电流提升幅度

{'zh': '34', 'en': '34'} %

电荷密度提升幅度

{'zh': '31', 'en': '31'} %

常规抓握信号输出电压

{'zh': '20', 'en': '20'} V

技术优势

电荷存储增31%

电场诱导MXene定向排列形成仿生通道，有效增强薄膜电荷存储容量，电荷密度提升31%。

输出电压提升25.2%

定向MXene填料降低电荷耗散，使TENG开路电压升高25.2%，提高信号强度。

可监测细微动作

该传感器能高灵敏度捕捉关节屈曲时长、角度及抓握时手指震颤等细微特征，常规抓握信号输出达20 V。

应用场景

• 自供能传感器：无需外部电源即可采集人体运动信号，用于自供电监测。
• 可穿戴康复监测：监测关节屈曲时长、角度和手指震颤，辅助康复评估。
• 柔性电子器件：薄膜可弯曲、定制尺寸，适合柔性电路集成。
• 电子皮肤：高灵敏检测细微动作，模拟皮肤触觉感知功能。
• 物联网传感节点：自供能传感节点无需电池，适合物联网分布式部署。