超弹性苯丙氨酸二肽晶体纤维在可穿戴和植入式生物电子学中的应用

超弹性苯丙氨酸二肽晶体纤维在可穿戴和植入式生物电子中的应用 背景介绍 随着柔性生物电子学的快速发展,开发具有高弹性、透气性并能实现与人体共形变形的压电材料和器件已成为一个重要的研究课题。传统的无机压电陶瓷(如氧化锌、钛酸钡和锆钛酸铅)虽然具有高压电系数,但其与人体组织的机械性能不匹配,限制了其在实际应用中的使用。有机压电聚合物(如聚偏氟乙烯和聚乳酸)虽然具有良好的生物相容性,但其压电效应较弱且拉伸性有限。因此,寻找一种既能保持高压电性能又具有良好弹性、透气性和生物相容性的材料成为当前研究的重点。 苯丙氨酸二肽(Phenylalanine Dipeptide, FF)因其优异的压电性能和机械特性,被认为是制备可穿戴和植入式设备的理想材料。然而,FF晶体固有的刚性、脆性和单分散性限制了其在柔性器...

压电纳米发电机在声能收集中的进展

基于压电纳米发电机的声能收集技术进展 学术背景 随着物联网(IoT)设备的普及,对可持续能源的需求日益增加。传统的电池供电方式存在寿命有限、维护成本高等问题,因此,研究人员开始探索从环境中收集能量的创新方法。声能收集(Acoustic Energy Harvesting)作为一种新兴技术,利用环境中的噪声通过压电效应将其转化为电能,具有广泛的应用前景。压电纳米发电机(Piezoelectric Nanogenerators, PENGs)是声能收集的核心技术之一,其通过压电材料将机械振动转化为电能。本文综述了PENG技术在声能收集中的最新进展,探讨了材料选择、结构设计以及实际应用中的挑战与解决方案。 论文来源 本文由Fandi Jean、Muhammad Umair Khan、Anas Al...