防水超弹性热电泡沫

水下自供电传感

一种由多壁碳纳米管、PEDOT:PSS和水性聚氨酯构成的泡沫器件，兼具防水、高弹性和快速响应，可在水下同时检测温度与应变。

Shi, Xiaolei · He, Xinyang · 立甄 · Li, Chengzu · Zhang, Ding · Li, Meng · 张弘楠 · 王黎明 · 覃小红 · Chen, Zhigang

Nature Communications 2026

参数信息

水接触角
112 °
压缩循环耐久性
20000 cycles
响应时间
40 ms
透气性
406 mm s⁻¹
温度分辨率
0.05 K
温度响应时间
400 ms

技术优势

浸水也能用

水滴在表面形成112°接触角，水很难渗进器件内部，传感器可以直接贴在水下设备或皮肤上。

压不坏

泡沫结构让它在2万次压缩循环后仍保持机械完整性，适合反复踩踏或挤压的水下场景。

响应快

40 ms 的快速响应让水下动作能被实时捕捉，适合需要即时反馈的交互任务。

温度和应变分得清

器件能解耦温度与应变信号，不会把热变化误判成形变，读数更可靠。

应用场景