随着湿气发电机(MEG)的迅速发展，直接从潮湿的空气中获取能量将是一种很有前途的为蓬勃发展的可穿戴式和分布式电子产品提供电力的途径。然而，刚性磁致伸缩材料在剧烈变形下容易发生空间变形，给人体剧烈的运动带来极大的不便，严重阻碍了其理想的应用。

近日，清华大学Huhu Cheng，曲良体教授基于精心制作的可拉伸功能离子凝胶(SIG)，报道了一种本征可拉伸的湿式发电器(s-MEG)，具有灵活的双网络结构和可逆的交联相互作用，即使在拉伸到150%应变和高人体协调性的情况下也表现出稳定的电力输出性能。

文章要点

1）该SIG表现出超高拉伸应变（∼600%），并且当从潮湿空气中吸收水分时，基于1 cm × 1 cm SIG薄膜的sMEG可以产生∼0.4 V的电压和∼5.7 μA的电流。由于制备工艺引起的SIG与粗糙织物电极之间的强粘附性和优异的界面结合，s-MEG能够实现弯曲或扭曲变形，并且表现出优异的电力输出稳定性，在5000次弯曲测试后性能保持率约为90％。

2）通过串联或并联连接sMEG单元，开发出一种“湿气驱动腕带”集成装置，可佩戴在人类手腕上并驱动柔性传感器来跟踪手指运动。此外，还创建了一种基于s-MEG的舒适“湿气驱动鞘”，它可以像衣服一样穿戴在人的手臂上，在行走和弯曲肘部时产生能量，这在可穿戴电子领域很有前景。

参考文献

Wenya He, et al, Robustly and Intrinsically Stretchable Ionic Gel-Based Moisture-Enabled Power Generator with High Human Body Conformality, ACS Nano, 2024

DOI: 10.1021/acsnano.3c08543

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c08543