东华大学《自然·通讯》:自驱动热电离子凝胶纤维
高分子科学前沿
2025-07-03 07:50
文章摘要
本文介绍了东华大学研究团队在热电离子凝胶纤维领域的重要突破。背景方面,工业余热、人体散热等低品位热能的高效利用面临传统无机热电材料热电势低、刚性大等问题,而新兴离子热电材料又存在热电性能、机械强度与离子泄漏风险间的矛盾。研究目的是开发一种基于液晶弹性体(LCE)的热电离子凝胶纤维,通过调控介晶取向与离子-聚合物相互作用,提升热电性能。研究结果表明,该纤维在低湿度下热电势达25.8 mV K⁻¹,电导率达21.5 mS m⁻¹,并成功构建出自驱动热电装置,可动态适应复杂形状热源。结论指出,该研究首创了兼具高热电性能与自驱动功能的离子凝胶纤维,为智能织物、软体机器人及可穿戴能源系统开辟了产业化路径。
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