近日,南京大学张晔副教授的AMR述评文章“Implantable Batteries for Bioelectronics”在线发表。文章回顾了用于生物电子学的植入式电池的发展历程,并结合生物电子学的发展趋势,探讨了下一代植入式电池的需求,包括柔软性、良好的生物相容性、高能量/功率密度以及高...
能否通过有效的结构设计,突破材料的性能限制,实现金属和高分子材料有机融合,从而充分实现两者的优势? 针对上述问题,张晔课题组创制了一类新的材料体系 - “金属凝胶”。该材料以液态金属为流动相,通过弹性聚氨酯高分子与液态金属之间的...
近日,南京大学张晔课题组设计制备了一种金属凝胶的新材料,液态金属作为流体,首次引入到凝胶材料中,通过静电相互作用固定填充在相互连接的纳米级高分子网络中,其中液态金属在凝胶中占据96.83%的质量分数和92.40%的体积分数(图1)。金属凝胶是通过流体置换的策略实现,该方法具有良好的普适性,不同的液态金属(包...
近日,南京大学张晔副教授的 AMR述评文章“Implantable Batteries for Bioelectronics”在线发表。文章回顾了用于生物电子学的植入式电池的发展历程,并结合生物电子学的发展趋势,探讨了下一代植入式电池的需求,…
针对上述问题,张晔课题组创制了一类新的材料体系——“金属凝胶”。该材料以液态金属为流动相,通过弹性聚氨酯高分子与液态金属之间的静电相互作用,将金属流体连续且稳定地固定在交联的三维高分子网络中。因其结构特征符合凝胶材料的定义,故命名为“金属凝胶”(图1)。该体系巧妙地将金属材料的优异性能(如高电导率...
近日,南京大学张晔课题组取得重要科研成果,设计制备了一种全新的金属凝胶材料。凝胶材料中流体决定其性质,而此研究首次将液态金属作为流体引入凝胶体系,通过静电相互作用固定在纳米级三维高分子网络中。该金属凝胶通过流体置换策略实现,具有良好普适性。其性能卓越,电子电导率高达 3.18×10⁶ S·m‒1,与传统金属同一...
张晔课题组发现,通过流体置换策略,可以将金属流体稳定地填充固定在互连的纳米级聚合物网络中,发展出一种“金属凝胶”的新型材料,该材料具有金属级别电导率、类似软组织的柔软度、优异的韧性和弹性、低透气性等性能。拟进一步设计和合成高分子,开展金属凝胶构效关系和形成机制的研究,制备和发展一系列具有优异性能和...
南京大学张晔课题组Adv.Mater.:新型凝胶材料:金属凝胶,凝胶材料是一类半固体材料,其中流体被固定填充在三维高分子网络中。流体占据了凝胶的主体体积,决定了凝胶的性质。目前已开发的凝胶体系有水凝胶、有机凝胶、离子液态凝胶和气凝胶等,探索新型流体对于解锁凝胶新性
近日,南京大学张晔课题组开发设计了一种可在体内工作的植入式锌氧气电池,电池表现出优异的电化学性能和生物安全性,可以原位集成在神经导管上,通过电刺激促进施旺细胞的增殖和神经营养因子的释放,促进长节段受损神经的再生。 图1 植入式锌氧气电池的结构 植入式锌氧气电池的结构与性能 锌氧气电池的结构如图1所示,正极...
近日,南京大学现代工学院张晔课题组采用界面干交联策略制备了一种具有高电子电导率和高界面电荷转移效率的类组织柔软的全凝胶电池,在全水凝胶锂离子电池和锌离子电池中分别实现了82 mAh•g-1和370 mAh•g-1的比容量。与此同时,全凝胶电池表现出80 kPa的杨氏模量,与生物组织(例如皮肤和心脏)的力学性能有效匹配...