导电三重网络水凝胶

超高韧性·自愈自粘

该离子导电水凝胶兼具高拉伸、自修复与粘附性，可直接贴附皮肤进行高灵敏应变感知，同时作为摩擦纳米发电机收集能量。

Han, Dong · Guoqing, Wang · Xinye, Xu · Chen, Jiankang · 陆岷 · 柳翔 · 张利莉 · Lai, Linfei

Polymer 2024

具体参数

韧性

{'zh': '4.8', 'en': '4.8'} MJ m⁻³

拉伸率

{'zh': '1250', 'en': '1250'} %

拉伸强度

{'zh': '510', 'en': '510'} kPa

灵敏度

{'zh': '>6.78', 'en': '>6.78'}

响应时间

{'zh': '268', 'en': '268'} ms

技术优势

超高韧性不易损坏

三重网络结构赋予其 4.8 MJ m⁻³ 的韧性，是纯 PAM 水凝胶的 10.1 倍，能量耗散能力强，能承受大应变而不断裂。

高灵敏且线性响应

在大部分检测范围内，灵敏度 GF 超过 6.78 且响应线性，便于信号标定和精确测量。

皮肤直接粘贴免固定

对各种基材（包括皮肤）具有优异自粘性，无需胶带或绑带即可贴附，运动伪影小。

自修复延长寿命

受损后可自行修复，恢复机械和导电性能，提高长期使用可靠性。

应用场景

• 水凝胶：作为多功能导电基底，替代传统刚性电极。
• 电子皮肤：直接贴附模拟皮肤触觉，无需外固定。
• 可穿戴应变传感器：高拉伸自粘附，实时监测关节运动。
• 摩擦纳米发电机：利用摩擦起电收集人体机械能。
• 人机界面：将人体动作转化为电信号控制设备。