无金属分子铁电体

压电输出功率最高

以甲基化扩环策略设计的分子铁电体，兼具高d₃₃与高g₃₃，并可通过与TPU复合制成多孔结构，实现无金属体系中最佳的压电输出性能。

陈南 · 魏文娟 · 万玲玉 · Yen, Wei

Advanced Science 2026

参数信息

压电电荷常数d₃₃

67.42 pC/N

压电电压系数g₃₃

2768.9 10⁻³ V m/N

输出电压

120 V

功率密度

432.1 µW/cm²

技术优势

无毒性金属

材料不含铅、镉等有毒元素，可直接用于生物医学和可穿戴场景，不必担心重金属析出。

同时兼顾d₃₃和g₃₃

压电常数d₃₃与电压系数g₃₃同时处于高水平，意味着既能高效产生电荷，也能产生高电压输出。

输出功率密度创同类新高

与TPU复合制成多孔结构后，输出功率密度达432.1 µW/cm²，是无金属分子压电体中的最高水平。

应用场景

• 柔性压力传感器：用高d₃₃与柔性的复合膜做高灵敏柔性压力传感。
• 可穿戴医疗器件：无毒性金属，可安全贴肤用于健康监测与可穿戴医疗。
• 自供能电子器件：高功率密度和输出电压让器件从环境振动取能，免去电池。
• 生物相容性传感器：无重金属且可做成柔性复合材料，满足植入或体表生物相容要求。