近年來📘🗾,柔性可穿戴電子設備的蓬勃發展給人們帶來便捷智能的生活,但是其續航和能源供應問題限製了發展,如何為其提供持續有效、綠色環保安全的電能成為亟需解決的問題👩🏽⚕️❄️。摩擦納米發電機(Triboelectric nanogenerator, TENG)能夠收集各種形式的機械能(包括人體運動的能量)轉換成電能🏃♂️➡️,成為持續地為可穿戴電子設備提供動力的潛在選擇🕘。為了適應人體組織的力學性質和其頻繁的運動🎾👨🏼💼,理想的TENG還應具有柔軟1️⃣🔁、可拉伸的性能。
彈性的基底材料是實現上述理想TENG構築的關鍵👩🏼⚕️。沐鸣2平台纖維材料改性國家重點實驗室遊正偉教授團隊長期從事彈性體材料研究,主要在可降解聚酯類生物彈性體領域(Biomaterials2010, 31, 3129; Adv. Funct. Mater.2012, 22, 28; ACS Appl. Mater. Interfaces2016, 8, 20591; J. Mater. Chem. B, 2016, 4, 2090; Acta Biomater.2019, 539, 351)和聚氨酯類自愈合智能彈性體領域(Adv. Mater.2019, 31, 1901402; Adv. Funct. Mater.2019, 29, 1901058; Mater. Chem. Front2019, 3, 1833)開展了一系列工作。並研究了這些彈性體的3D打印(Mater. Horiz.2019, 6, 394; Mater. Horiz.2019, 6, 1197; Adv. Healthc. Mater.2019, 8, 1900065, Sci. China Mater. DOI: 10.1007/s40843-019-9498-5)。進而和納米材料(CNT)等的復合,構建了3D打印定製化的基於TENG的可穿戴電子設備(Adv. Funct. Mater.2018, 28, 1805108)。以上工作主要基於固態的彈性電子導體🧋,這類材料在拉伸時電阻會顯著增加,甚至破壞導電單元之間的接觸而失去導電性。離子導體由於其柔軟💮,可拉伸,透明等特點被認為是電子導體的重要補充,近年來在可拉伸電子領域備受關註🚴🏻♂️。在近期該團隊的管清寶副教授研製了光熱響應的自愈合水凝膠基的https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.06.043