自褶皱PPy水凝胶电极

拉伸近五倍不失效

通过应变诱导自褶皱在壳聚糖/PVA基质上原位生成聚吡咯层，实现同时高电容和高应变灵敏度。

Haitao, Huang · Han, Dong · Zhanye, Xu · Weijie, Tang · Shuhong, Lin · Sheng, Lin · Lili, Zhang · Yılmaz, Murat · Lai, Linfei

Polymer 2025

具体参数

面积电容

{'zh': '110.21', 'en': '110.21'} mF cm⁻²

功率密度

{'zh': '2394.76', 'en': '2394.76'} μW cm⁻²

拉伸应变

{'zh': '495', 'en': '495'} %

支撑负载

{'zh': '500', 'en': '500'} g

技术优势

界面不脱落

褶皱表面增大了PPy与凝胶的接触面积，并在反复变形下保持贴合。

拉伸近五倍不坏

水凝胶基底可承受495%的拉伸应变，且负载500 g仍能保持结构完整。

一个器件储能又传感

APCP水凝胶同时作为超级电容器电极和应变传感器，无需额外模块即可监测人体运动。

应用场景

• 电子皮肤：作为自应变敏感层，贴于皮肤实时感应微小形变。
• 柔性储能器件：提供可变形的一体化超级电容器，集成到衣物或贴片中。
• 可穿戴医疗：实时捕捉关节运动信号，用于运动康复或健康监测。
• 运动监测传感器：通过褶皱结构将机械应变转为电信号，精确追踪手指弯曲。
• 超级电容器：作为高电容电极，直接构建全固态型超级电容器用于可穿戴设备。