超高木聚糖固态离子弹性体

韧度 156 MJ·m⁻³

将废弃半纤维素转化为高性能无液锂盐弹性体，同时实现极高韧性和离子导电

Peng, Ding · Kai, Zhao · Chi, Wang · 李仁爱 · 陈广学 · 贾铮 · 何明辉

Carbohydrate Polymers 2025

具体参数

断裂应变

{'zh': '2604', 'en': '2604'} %

拉伸强度

{'zh': '10.38', 'en': '10.38'} MPa

韧度

{'zh': '156.02', 'en': '156.02'} MJ·m⁻³

离子电导率

{'zh': '3.70 × 10⁻⁴', 'en': '3.70 × 10⁻⁴'} S m⁻¹

技术优势

韧度破纪录

高达156.02 MJ·m⁻³的韧度赋予材料极强的抗撕裂和能量耗散能力，在反复变形下不易损坏。

无需液体溶剂

材料为无液弹性体，彻底避免了水凝胶和离子液体凝胶的溶剂泄漏、蒸发和冻融稳定性问题。

废弃物高值转化

利用广泛存在于植物细胞壁的半纤维素（木聚糖）作为主要原料，将工业废弃物转化为高附加值材料。

自修复与透明

材料兼具自修复能力和高透明度，受损后可恢复功能，且适用于光学透明电子器件。

应用场景

• 柔性电子：提供兼具高韧性和离子导电的无液基材，替代传统水凝胶或离子液体凝胶。
• 电子皮肤：高拉伸性（>2600%）和自修复特性使其能模拟人体皮肤的力学响应和损伤修复。
• 可穿戴传感器：作为可拉伸导电基底，承受反复肢体运动仍保持稳定信号输出。
• 生物基弹性体：从废弃半纤维素制备，提供石油基弹性体的可持续替代品，力学性能超越同类生物基材料。