本网讯（文/马亚楠）近日，国际顶尖期刊《Advanced Materials》（IF=27.4）在线发表了我校储能与动力电池湖北省重点实验室题为“Linear Enhanced 3D Nanofluid Force-Electric Conversion Device”的研究论文。该研究开发了一种具有双交联网络结构的高机械强度三维ANF/CNF纳米流体膜，实现了柔性压力传感器的无源线性力-电增强转换。
传统纳米流体膜在选择性和渗透性的固有“权衡效应”限制了其在力-电转换性能的进一步提高。为克服这一局限，我们利用芳纶纳米纤维/纤维素纳米纤维（ANF/CNF）双交联技术开发出了一种具有高机械强度的三维网络结构纳米流体膜。借助于CNF拥有丰富的表面官能团和高电荷密度及ANF优异的机械强度，这种大规模集成的三维纳米流体膜呈现出高通量、高孔隙率以及短离子传输路径等优势，克服了一维通道在可扩展性方面的局限以及二维通道所特有的迂曲离子传输路径问题，同时实现了高选择性和高渗透性。并通过实验结果和理论计算对ANF/CNF膜的力-电增强机理进行了系统的研究。基于三维ANF/CNF纳米流体膜的压力传感器件灵敏度为111 nA cm-2kPa-1，响应/恢复时间为63/68 ms，循环稳定性高达45,000次。该工作促进了无源线性力传感器的发展，推动了其在人工智能、物联网、智能可穿戴设备等领域的潜在应用。
我校爲第一通訊單位，數理與光電工程學院2022級碩士研究生何文斌爲本文第一作者，我校數理與光電工程學院馬亞楠教授、徐利老師，安徽大學嶽陽副教授爲共同通訊作者。（審稿張默）
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