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  隨著皮膚生物電子學的快速發展，柔性電子設備在生理信號采集和運動狀態監測方面的需求日益增長。水凝膠因其優異的生物相容性和多功能性，在先進電子皮膚領域展現出廣闊的應用前景。然而，傳統水凝膠材料普遍存在粘度低、易脫水等問題，難以滿足長期穩定監測的需求。因此，開發兼具舒適性與可靠性的高性能水凝膠基傳感器成為當前研究的重要挑戰。

  近期，濟南大學王鵬博士/河北工大孟垂舟教授/山大李陽教授/中科院蘇州納米所張珽教授聯合在Nano Energy上發表了題為“A thermally responsive phase-change hydrogel for skin-mountable multifunctional sensors”的研究成果。論文第一作者是濟南大學王鵬博士與河北工業大學碩士研究生呂鈺，該成果利用明膠與聚乙烯醇（PVA），在添加功能成分改性后成功制備了獨特的在凝膠態和液態之間可表現出可逆的熱相應雙網絡水凝膠，此外，該水凝膠還具備超薄、抗干燥、自愈合的優點和溫控快去除的特點。結合高導電成分聚乙撐二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT:PSS)和石墨烯制備的柔性水凝膠電極成功實現了心電信號的捕獲。引入三維多孔納米材料—鈷納米多孔碳（Co-NPC）制備的摩擦層與前述柔性電極的結合為單電機式非接觸摩擦電傳感器的制備提供了新的思路。

作者介紹

王鵬：濟南大學機械工程學院教師，碩士生導師，校聘青年英才崗，研究方向為柔性傳感器，重點突破柔性傳感在實用化過程中遇到的傳感材質柔彈性差、傳感器件靈敏度低和可穿戴性差等瓶頸問題，并取得了一定的研究成果與獎勵。以第一作者/通訊作者在領域國內外重要期刊Nano Micro Letters、InfoMat、Advanced Fiber Materials、Nano Energy、Chemical Engineering Journal、Advanced Electronic Materials、Advanced Materials Interfaces、Nanoscale等發表論文29篇，包括15篇中科院一區Top期刊，2篇ESI前1%高被引論文；申請發明專利12項，授權4項；獲得天津市創新獎學金1次（2022年），天津市王克昌文化科技獎學金1次，博士研究生國家獎學金2次（2021年與2022年）；河北省優秀研究生畢業生1次（2023年），河北工業大學優秀博士論文（2024年），河北工業大學學術之星1次（2022年）；多次參加學術會議并做分會場報告。個人主頁：

https://faculty.ujn.edu.cn/wangpeng1/zh_CN/index/149227/list.

孟垂舟：河北工業大學機械工程學院特聘教授，博士生導師。國家海外高層次人才引進計劃青年特聘專家、河北省海外高層次青年人才、河北省僑聯僑界專家委員會委員。清華大學物理學學士、博士學位，曾任職美國普渡大學生物醫學工程系博士后研究員、美國IBM半導體研發中心高級工程師、新奧集團能源研究院石墨烯/儲能/能源新材料等技術中心主任。長期從事新型納米材料和高分子彈性體的制備研究，以及其在能源轉換與存儲、生物醫學傳感、柔性電子皮膚、可穿戴健康設備、和健康護理裝備上的應用開發。

李陽：山東大學集成電路學院教授，博士生導師，IEEE高級會員，科技部中韓青年科學家、山東省泰山學者青年專家、山東省高校集成電路創新團隊帶頭人、山東省優青、山東省青年科技人才托舉工程入選者、齊魯青年學者，主持國家自然科學基金項目、科技部項目、山東省優秀青年基金項目、山東省重點研發計劃項目等省部級以上項目10余項。主要研究領域：新一代半導體材料與器件；“傳感存算一體化”芯片系統。已累計發表SCI檢索論文100余篇，其中以第一作者/通訊作者在Chem. Soc. Rev.、Matter、Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Adv. Sci.、IEEE Trans. Electron, Dev. 等領域內頂尖期刊上發表中科院一區文章45篇，包含封面文章10篇，授權國家發明專利15項，韓國發明專利11項。

張珽：中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所研究員，博士生導師、國家杰出青年基金獲得者，目前擔任納米所所務委員、黨委委員、所學術委員會副主任、創新實驗室（i-Lab）研究部主任、NANO-X納米真空互聯實驗站主任。以第一/通訊作者在Science Advances, Nature Communications, Advanced Materials，Accounts of Chemical Research, Journal of the American Chemical Society等學術期刊上發表學術論文120余篇，申請中國發明專利100余項，PCT國際發明專利3項，其中多項發明專利已成功許可和產業轉化。近五年應邀在納米科技、柔性電子學、智能傳感技術、可穿戴智能技術等學術會議作邀請報告50余次，并多次擔任國際國內會議主席和組織委員等。承擔了國家杰出青年科學基金、國家自然科學基金委重大研究計劃、科技部國家重點研發計劃重點專項課題、中國科學院基礎與交叉前沿科研先導專項、江蘇省基礎研究計劃重點項目等科研項目。培養的學生曾獲中科院院長特別獎、省優秀畢業生、國家獎學金、iCANX研究生學術聯賽總決賽冠軍等。

  原文信息

  Peng Wang, Yu Lv, Jingle Duan, Guifen Sun, Chuizhou Meng, Yang Li, Shijie Guo, Ting Zhang. A thermally responsive phase-change hydrogel for skin-mountable multifunctional sensors. Nano Energy, Volume 136, 2025, 110722. 

  https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2025.110722.