联手张立群院士、王中林院士！北京化工大学AM：多功能超分子水凝胶：集自愈合、粘附与热电转换于一体

背景：传统水凝胶机械性能差、缺乏导电性，添加导电填料虽能提升电学性能，但会严重损害机械性能，导致机械与电学性能不匹配，限制了其在柔性传感和能量收集等领域的应用。研究目的：北京化工大学张立群院士团队与合作者旨在开发一种兼具优异机械性能、自愈合、粘附性、抗菌活性和离子热电性能的多功能水凝胶，用于柔性传感和能量收集。结论：该团队通过主客体相互作用、氢键和静电相互作用协同构建了透明、超拉伸的离子水凝胶。该水凝胶表现出优异的机械性能（2173%应变、340 kPa强度、2.88 MJ/m³韧性）、快速自愈合、广泛基底粘附性、高离子电导率（18.19 mS/cm）和p型离子热电响应（塞贝克系数2.95 mV/K）。该材料可作为应变传感器实现多模态运动检测，以及作为摩擦电和液滴能量收集的高效电极，并在模块化离子热电电容器中实现14.3 mV/K的可扩展热电压输出，为集成感知与能量收集的软电子设备提供了通用平台。