东北林大韩广萍教授、程万里教授/哈工大刘彦菊教授 AFM：超弹性摩擦电智能气凝胶助力可穿戴交互医疗工程

本研究由东北林业大学和哈尔滨工业大学的团队合作，开发了一种超弹性摩擦电智能气凝胶，用于可穿戴医疗和人机交互应用。背景上，气凝胶因其轻质和优异的性能成为可穿戴设备的理想材料，但传统气凝胶在动态变形适应性和舒适度上存在不足。研究目的是通过跨尺度纤维/异质结粒子共组装策略，构建具有层-支柱结构的气凝胶，以实现超弹性和高摩擦电性能。实验结果表明，该气凝胶在80%应变后能完全恢复，并具有优异的摩擦电特性（1.2 V表面电位）。应用上，该气凝胶组装的摩擦电器件表现出高压力灵敏度（12.1 V kPa−1），并能精准监测关节运动。此外，结合机器学习模型的智能护颈系统实现了97%准确率的颈部运动识别，展示了其在人机交互中的潜力。结论指出，该研究为可穿戴摩擦电材料提供了创新设计思路，并拓宽了其在智能医疗和人机交互中的应用前景。