晶域精细化导电水凝胶

强韧兼备

同时实现高强度与超高拉伸性，打破强度-韧性不可兼得的传统局限。

费腾 · Zheng, Haowen · 陈和 · Yan, Qian · Liu, Zonglin · Xiong, Jinhua · Yunxiang, Chen · 赵旭 · Xu, Liangliang · Xue, Fuhua · 刘长威 · 彭庆宇 · 赫晓东

ACS Nano 2025

具体参数

强度

{'zh': '13.4', 'en': '13.4'} MPa

断裂应变

{'zh': '2337', 'en': '2337'} %

韧性

{'zh': '164.6', 'en': '164.6'} MJ·m⁻³

技术优势

强韧兼备

通过晶域精细化构建层状结构，在保持分子链可延展性的同时完善能量耗散机制，从而同时提升强度与拉伸性。

超高拉伸

断裂应变高达 2337%，可在不破裂的情况下承受极大形变，适用于需要大幅拉伸的可穿戴场景。

润滑性好

良好的力学性能赋予其优异的润滑性，有望用于植入式医疗器件中减少摩擦损伤。

传感可靠

在保持高韧性的同时具备稳健的传感能力，适合用于柔性传感器。

应用场景

• 柔性可穿戴器件：能大幅拉伸且不失效，适应人体运动形变。
• 柔性传感器：在保持高韧性同时输出稳定信号，满足动态监测需求。
• 植入式医疗器件：润滑性优异，可减少植入后与组织的摩擦损伤。
• 生物电极：导电水凝胶可作为柔性电极，贴合生物组织长期稳定工作。