2020年12月,OPPO联手视觉艺术家Joshua Vides为OPPO Reno5 Pro+独家定制了手机后盖,让电致变色技术延展出更丰富的想象力,可谓引领了手机设计新风潮。那么,究竟什么是电致变色技术呢?
基本概况
电致变色(Electrochromic,EC)是指某材料在外加交替(正负)的电压作用下,可逆地改变材料的光学性质,如透过、吸收和反射等。
电致变色器件(Electrochromic Device,ECD)则是将电致变色材料和离子电解质应用于透明导电电极,通过外界较低的驱动电压来实现可逆颜色变化的光电子器件,其典型结构为“三明治”式结构,包括透明导电层、离子存储层、电致变色层和离子传导层(电解质层)。
图2:典型电致变色器件结构图
透明导电层:透明导电层具备良好的光学透过性,不影响器件的光学透过率,目前最广泛使用的是锡掺杂的氧化铟(ITO),具有优异的导电性和透明度。但由于电致变色器件对于透明导电材料的需求不断扩大,加之铟资源短缺,其他类型的透明导电材料亟待开发,如Al、Ga、B、F等元素掺杂的ZnO氧化物,其中AZO(ZnO:Al)和GZO(ZnO:Ga)薄膜的电阻率可低至8.5×10^-5Ω·cm和8.1×10^-5Ω·cm;另FTO(SnO2:F)具有高温稳定性,电阻率可达10^-3Ω·cm数量级,被视为ITO的替代品,可广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底、染料敏化太阳能电池、电致变色玻璃等领域。
离子存储层:离子存储层的作用是存储和提供电致变色材料所需要的离子,在外电场作用下,当离子注入到EC层时,CE层释放离子提供给电解质层,当外加反向电场时,电致变色层又脱出离子,此时CE层又将这些离子存储起来,二者在电场作用下发生相反的氧化或还原过程,即电致变色层发生氧化反应的同时,离子存储层发生还原反应。
电解质层:电解质是影响器件变色性能、循环寿命以及耐候性的重要因素之一,开发性质优异的电解质材料是实现ECD广泛应用的关键。用于ECD的电解质主要分为三大类,分别是液态、无机固态和聚合物电解质,目前较为成熟的是液体电解质,但对灌液、封装都有比较苛刻的要求,而在无机固态电解质和聚合物电解质方面的研究有待进一步完善。
表1:电解质类别及特点
电致变色层:电致变色层是器件的核心层,根据材料组成可分为三大类,分别是有机电致变色材料、无机电致变色材料和复合型电致变色材料,其中:
1)有机电致变色材料种类相对较多,主要有聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、四硫富瓦烯、金属酞菁类化合物等,具有颜色变化丰富、光学对比度高、变色速度快的优点,但其抗水抗氧及抗紫外性较差。华南理工大学刘平团队在此领域有着深入研究,合成了一系列齐聚噻吩衍生物,相关电致变色器件表现出较高的光学对比度,其在700nm处光学对比度达到75.2%;
2)无机电致变色材料具有结构稳定、变色速度慢,受空气中水和氧影响较小,且几乎不受紫外线影响,耐候性突出等特点,其典型代表是WO3,目前市场上出现多种以WO3为功能材料的ECD,但以WO3为代表的氧化物基ECD难以兼顾优异的光学调制能力和服役寿命,限制其应用发展,南方科技大学温瑞涛团队通过研究发现离子-基体交互过程中的离子俘获效应是造成性能衰减的最重要原因之一,通过基于恒压或恒流的反俘获,衰减的器件可以被“刷新”而重新获得初始性能,可实现ECD同时兼顾光学调制能力和服役寿命,对推动ECD的广泛应用具有重大意义。此外MoO3、TiO2和NiO也日益受到研究人员的重视,是具有较好应用前景的下一代电致变色材料。中国科学院宁波材料技术与工程研究所杨晔团队开发了以WO3与NiO陶瓷靶材的纯氩(或微氧)溅射工艺取代传统的金属靶材反应溅射,通过调整靶材的成分、优化沉积工艺条件能有效提升薄膜的沉积效率、改善薄膜的微结构,进而提升薄膜的EC循环稳定性,为未来低成本ECD商业化提供一条新的路径;
3)复合电致材料则可以克服单一材料的存在缺陷,优化电致变色性能,目前主要有无机/无机、无机/有机、有机/有机复合电致变色材料。
市场应用
电致变色是主动变色的过程,具有对于自身材料的变色掌控能力,应用领域广泛,包括智能窗、防眩目汽车后视镜、军事伪装、柔性电子、电致变色显示屏等。
图3:电致变色应用领域
智能窗
应用于智能窗的电致变色智能玻璃在有电流通过的情况下具有对光的吸收或透过的自主调节能力,并且智能窗可以选择性的实现太阳光的反射与透过,从而保证了建筑物内部在夏季处于凉爽的状态,冬季处于一种保持温暖状态。在全球推动节能减排的趋势下,建筑领域的电致变色玻璃需求激增,根据Allied Market Research数据预测,2026年全球电致变色玻璃行业的市场规模将达到41亿美元,预计从2019年到2026年的复合年增长率为17.2%
防眩目汽车后视镜
夜间驾驶汽车会发现后车强光照射到前车后视镜中,产生令人晕眩的反光,对于变道时的观察极为不利,从而产生安全问题。基于电致变色材料制备的智能防眩目后视镜可以通过电子感应系统感应后方车辆发射的光线的强弱,施加合适的电压实现后视镜不同的反射能力,从而起到防眩目的效果,使驾驶更加安全。
军事伪装
电致变色材料对中远红外方面的发射率调控是未来发展的一个方向,特别是有机电致变色材料中的PEDOT或PANI,在中远红外波段有着较宽的发射率调制幅度,因此在未来极有可能成为极佳的红外隐身或伪装材料。
柔性电子
柔性电致变色器件研究起步较晚,其采用柔性且机械性强的材料作为透明导电基底,可以应用于柔性可穿戴设备。目前智能便携式电子产品正在朝着柔性化和透明化的方向发展,日益增长的市场需求迫切需要性能与之匹配的“隐身电源”,如采用电致变色技术的柔性透明超级电容器,可广泛用于健康监护仪、电子皮肤、微型触摸传感器和移动智能设备等领域。
电致变色显示屏
电致变色材料能够通过施加电压的大小实现不同的颜色以及在撤去电压后也能够保持在原来的状态,因此电致变色材料可被应用于显示。这种显示器不需要背景光,既可以解决现在显示器的发射光对读者眼睛的损伤,也可以起到节约能源的作用。
电致变色智能眼镜
电致变色智能眼镜采用电致变色技术和电子传感技术,镜片在感应到阳光变化时颜色会发生变化,从而改变紫外线的透过率,可广泛用于安全头盔护目镜、飞行员头盔、滑雪护目镜等,具有防紫外线和调节眼镜舒适度等功能。
市场现状
电致变色材料作为一种新兴的智能材料,是国内外企业纷纷参与布局的重点领域,前景广阔,国外代表企业包括:美国Gentex Corporation、美国SAGE Electrochromics、瑞典ChromoGenics AB、美国View等;国内企业则主要有凯盛科技、莱宝高科、光羿科技、亚玛顿等。
表3:国外电致变色重点企业
表4:国内电致变色重点企业
但现阶段电致变色技术尚未完全成熟,在研发过程中存在以下问题:1) 色系单调,现阶段达到产业化标准的电致变色材料是以WO3为功能材料的,其颜色表现以黑、白、灰为主,色系比较单一。为克服该缺陷,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所赵志刚团队通过引入法布里-珀罗腔结构,改变腔体介质材料的厚度、折射率和重复周期,控制光子带隙,实现了无机电致变色器件多色化,进一步施加偏压调节氧化钨材料折射率,能够实现大范围丰富且精细的颜色调制; 2) 响应时间长,电致变色材料的响应时间为10- 750ms,响应时间较长,需进一步缩短响应时间; 3) 大面积问题,由于现阶段电致变色材料的制备技术较为复杂,会产生变色不均,导致无法大面积批量生产的问题。
电致变色技术在许多前沿应用领域(如新型显示、柔性电子、新能源等)有重要社会意义,已经成为了市场的焦点。未来随着技术的不断成熟,电致变色技术有望加速市场渗透。
在本工作中,他们以水凝胶的DIW打印为例,介绍了一种通过调控油墨和基底之间的相互作用来实现与低粘度油墨兼容的DIW打印技术。他们先在基底上引入具有不同表面能的区域,然后挤出具有一定表面能的稀油墨,油墨可以自发地湿润并驻留在表面能较高的区域内,并保持形状。他们设计并搭建了一个3D打印系统,印刷装置和原理如图1所示。打印系统由精密定位系统、挤出油墨系统、控制系统和等离子发生器组成。控制系统控制沉积喷嘴的运动速度、XYZ方向的位置以及墨水挤出速率。打印前,基板表面含有基团X。等离子体喷头产生氧气等离子体轰击基板,使得轰击区域(蓝色)比其他区域具有更高的表面能,并且具有亲水基团(如羟基)。随后挤出水凝胶前驱液。水凝胶前驱液(红色)不含任何增稠剂,会自发润湿并驻留在表面能较高的区域内。最后用紫外光进行固化。 图1.(A)打印系统的示意图和打印过程的示意图。(B)打印系统关键模块的爆炸图。(C)打印系统图片。 为了揭示表面能对润湿行为的影响,研究人员选取并制备了聚丙烯酰胺水凝胶前驱液作为打印墨水。在具有不同表面能形态的PDMS弹性体上打印,可以观察到明显不同的润湿行为(图2A)。 图2. 打印性能与参数优化 研究人员继续研究了不同打印参数的影响,包括等离子体喷头的运动速度和功率、氧气的压力、等离子喷头尖端与PDMS弹性体表面的距离等。经过测试发现,打印完成后的水凝胶在弹性体表面能够有效的粘接。此外,所开发的打印系统可以兼容粘度跨越5个数量级的墨水。 本文提出的打印方法可以应用于多种墨水,包含常见的多种水凝胶。这种打印方法与传统DIW打印每换一种材料就要重新调节流变性不同,这种打印方法在更换材料时,无需重新调流变性。研究中测试了PAAm水凝胶在多种基底上和多种水凝胶在PDMS表面上的打印性及其粘接性能。 图3.(A)多种可打印的常见水凝胶。(B)不同水凝胶在PDMS表面的剥离曲线。(C)多种可打印的基底(D)AAm水凝胶在不同基底表面的剥离测试。 最后,研究人员通过控制打印时的参数,得到了相同截面积不同形状的导电水凝胶,和相同宽度但不同截面积的导电水凝胶。此时,水凝胶离子导线的导电性能与它的形状无关,只和截面有关。制作了基于离子导体的薄膜电致发光器件。这种发光器件,能够在发生变形时,仍然发光。制作了柔性大变形离电传感器。通过原位打印的方式,在软体肌肉的背面打印了导电水凝胶作为传感器,用于监测气动软体肌肉的变形,如图4所示。 图4. 基于稀溶液的水凝胶DIW打印潜在应用展示 综上所述,本工作报道了一种通过调控油墨与基体之间的相互作用,从而使得稀油墨也能够用于DIW打印的方法;搭建了一套等离子体辅助的打印系统,并展示了基于稀溶液的水凝胶DIW打印;在不改变打印系统的前提下,可打印粘度在5个数量级范围内的油墨。该方法拓宽了DIW打印的应用范围。 更多详细信息请参考原文及支撑材料。 这一研究工作最近发表在Cell子刊iScience上。论文第一作者是南方科技大学力学与航空航天工程系硕士研究生李啸天,合作作者包括南方科技大学力学与航空航天工程系博士研究生张平、李奇和王慧如,通讯作者是杨灿辉助理教授。 论文信息与链接 Xiaotian Li, Ping Zhang, Qi Li, Huiru Wang, and Canhui Yang*, Direct-ink-write printing of hydrogels using dilute inks, iScience, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102319 论文链接: https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(21)00287-X
美国阿贡国家实验室的张鲁博士团队,从聚合物粘合剂这一电极材料的重要组成部分出发,在传统硅电极粘合剂聚丙烯酸(poly(acrylic acid), or PAA)的基础上,通过活性聚合的方法合成了由聚环氧乙烷作为交联剂的支链聚丙烯酸(branched PAA)。与传统的线性PAA相比,这种支链PAA在保留了对硅电极材料很好的粘合作用的前提下,其可控的交联结构调控了PAA的机械性能,使其能够更加有效地在充放电过程中保持电极材料的完整性。另外,定量聚环氧乙烷的加入也提高了粘合剂的锂离子导电率。这一建立在传统PAA粘合剂基础上的复合型粘合剂材料有效并且经济地提高了石墨/硅复合电极在锂离子电池中的稳定性。在锂金属/复合电极纽扣电池的测试中,相比于线性PAA,基于支链PAA的复合电极在初始电池容量上提高了11%。同时, 在100次循环充放电测试中,基于支链PAA的复合电极在稳定性上比起线性PAA复合电极提高了69%。另外,在以镍钴锰酸锂(NMC)为正极材料的全电池测试中,基于支链PAA的复合电极也比线性PAA有着更加稳定的表现。 图2. 石墨/硅复合电极在半电池(以锂金属为负极)和全电池(以)中的电化学性能表现。 结合支链PAA和线性PAA在物理化学性能以及电化学表现上的差异,张鲁团队着重探讨了聚合物粘合剂的结构组成对于其在硅电极电化学表现上的影响。首先, 支链PAA保留了PAA支链上的羧酸基团(-COOH), 使其能够与硅材料表面天然形成的硅氢氧根 (Si-OH) 作用,促进粘合作用,改进硅电极材料的整体性和稳定性。引入的聚环氧乙烷同时提高了电极的锂离子导电率,从而降低了电极/电解液界面的阻抗,这对于提高电池循环性能有积极作用。另外,环氧乙烷为交联剂形成的支链结构在改善了PAA的机械性能的同时也提高了其伸缩性,更好的缓解了在充放电过程中硅电极剧烈的体积变化带来的一系列不良后果,比如破坏界面稳定性以及电极脱落等等。有趣的是,相比线性PAA,支链PAA具有更高的粘度以及更显著的剪切递减性质,这提高了于电极的涂布过程中硅材料的均一性和稳定性,对将来的工业化有着潜在促进作用。这一研究成果表明支链PAA粘合剂有着平衡的性能,从而显著的提高了硅电极性能。平衡的性能也许是发展硅电极粘合剂材料的一个关键,而支链PAA的设计正是这一设计思路的体现。这一结果也为日后其他粘合剂的设计和合成提供了思路和方向。 图3. 石墨/硅电极在半电池测试前后形态的扫描电镜的形态变化图。 该科研成果已于近日发表于Advanced Functional Materials上,本文的第一作者为目前以及曾经在美国阿贡国家实验室工作过的蒋思思博士和胡滨博士,通讯作者为阿贡实验室的研究员张鲁博士。 论文链接: https://doi.org/10.1002/adfm.201908558
图1. (a) 支链PAA的结构式。 (b) 支链PAA的设计理念图示
防水透湿膜不仅能够阻止液态水的渗透,同时还能有效传递水蒸汽,在野战军服、高端运动服、医疗卫生、精密电子、建筑材料等领域有着广泛的应用前景。目前市场上的防水透湿膜主要包括聚四氟乙烯(PTFE)疏水微孔膜和热塑性聚氨酯(TPU)亲水无孔膜。PTFE疏水微孔膜虽具有较好的防水透湿性能,但其难以自然降解、生产条件要求高、且技术被外国公司垄断、价格昂贵。TPU亲水膜因其无孔结构而具有较高的耐水压、但其透气性较差、遇水易沾湿变形。因此,如何通过简单可控的工艺制备出环境友好型、高性能防水透湿膜是目前亟待解决的难题。 图1.(a)利用无氟水性交联剂与无氟水性疏水剂对静电纺醋酸纤维素纤维膜进行逐步涂层制备环境友好型无氟防水透湿膜的流程示意图;(b)防水透湿示意图;(c)防水透湿实物图;(d)所制备纤维膜的实物图;(e)无氟防水透湿膜的多个潜在应用领域。 面对这一挑战,研究团队创新性地采用水性无氟交联剂(BIC)和水性无氟疏水剂(ECO)对可生物降解的醋酸纤维素(CA)纳米纤维膜基材进行逐步涂层改性,并经过高温热固化处理制备出环境友好型、高性能无氟防水透湿纤维膜,避免了疏水剂中含氟物质和有机溶剂所产生的环境问题,最大限度地提升了环保性能。超支化树枝状大分子聚合物ECO具有较长的碳氢链段,赋予了纤维膜良好的疏水性能。封闭型异氰酸酯交联剂BIC在高温时解封,活性的异氰酸酯基团分别与CA纤维膜和ECO分子中的羟基反应生成氨基甲酸酯基团,将长碳氢链段通过化学键固定在纤维表面。最终所制备的纤维膜耐水压为102.9kPa,透湿量为12.3kg m-2 d-1,拉伸强度为16.0MPa,远远优于其它无氟防水透湿膜。此外,该涂层体系还可用于其它亲水性纤维基材,如聚酰胺6,聚丙烯腈和棉织物,同样可以制备出具有良好防水、透湿性能的功能性纺织品。 该研究提出的利用无氟水性涂层对纤维膜基材进行疏水改性的策略为环境友好型防水透湿材料的设计制备提供了一种新思路。相关研究成果得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市青年科技启明星、上海高校特聘教授岗位计划、中央高校基本科研业务费等项目的资助。 论文链接: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b08595 来源:东华大学
该研究得到了上海市基础研究重大项目和国家自然科学基金的资助。同时感谢上海交大机动学院胡开明博士和张文明教授在有限元力学计算与模拟方面的工作。 论文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201906712 来源:上海交大化学学院
表面褶皱是自然界生物体以及软材料表面常见的图案,是由应力失稳造成的。与各种制备微纳米图案的方法如光刻、纳米压印和电子束刻蚀等技术相比,通过褶皱(wrinkling)在材料表面构造微纳米图案具有十分简单、快捷和低成本等特点,并在材料物性表征、微纳制造、智能表面和柔性器件构筑等方面显示了其独特的应用优势。然而自发形成的褶皱本身通常是无序的,褶皱形貌的无序性限制了褶皱作为图案化技术的发展,如何制备有序的取向褶皱并对其进行动态调控是该领域的难点。
在基于对动态表面褶皱图案的研究基础上,以可逆交联聚合物网络和弹性体聚二甲基硅氧烷PDMS构建硬膜软基体系,课题组提出了通过利用马来酰亚胺的光二聚空间调控D-A反应的策略,制备出动态的3D正交取向褶皱图案。马来酰亚胺的光二聚不仅能够实现空间调控D-A反应,同时导致了反应诱导表面扩散形成光栅图案,进一步通过温度控制可逆D-A反应来调控表层的模量,从而使表面褶皱图案具有取向、3D、可程序化动态调控等特征。为了深入研究正交取向褶皱的形成机制,课题组与上海交大机动学院张文明教授团队合作,利用有限元分析的方法对薄膜进行了应力变化的理论计算与模拟,揭示了表面模量的二维分布和应力释放的方向是实现有序取向褶皱的关键。该方法得到的动态3D正交取向褶皱图案不仅加深对表面褶皱形成的认识,还为制备表面动态微纳结构提供了新途径,在可控表面粘附、浸润性和光学等方面具有一定的应用前景。
图1 实验装置示意a)俯视图,b)侧视图;和c)实物图。 现在,锁志刚教授团队以溶解有氯化锂的聚丙烯酰胺水凝胶作为离子导体和聚二甲基硅氧烷作为介电弹性体,针对水凝胶-弹性体器件中的电场集中现象及器件的稳定性展开研究。实验装置示意图和实物图如图1所示。研究人员首先制备聚二甲基硅氧烷弹性体(10:1)薄膜,对薄膜进行预拉伸,将其固定到一个有机玻璃板的刚性支撑上;然后在弹性体薄膜两侧对称地贴上水凝胶电极。从实物图可见,由于聚丙烯酰胺水凝胶和聚二甲基硅氧烷弹性体都十分透明,因此器件也非常透明。弹性体的初始厚度为250微米,在等双周预拉伸1.2后,厚度减小至约173微米。预拉伸后,弹性体的直径为5厘米;水凝胶的直径为2厘米,厚度为500微米。 图2 水凝胶-弹性体器件的疲劳寿命测试 研究人员首先研究了电场集中对器件疲劳寿命的影响。在一个典型的测试中,研究人员给器件施加了频率为1kHz的正弦电压,以300V/s的速率逐渐升高电压至器件击穿,然后记录器件击穿时的循环次数,实验结果如图2所示。测试的电极包括不同氯化锂浓度的聚丙烯酰胺水凝胶以及碳膏。其中,空心的实验数据表示器件击穿发生在电极边缘;实心的实验数据表示器件击穿发生在电极内部。实验结果显示,绝大部分的器件击穿都发生在电极边缘附近,例如,当电极为含有1mol/L氯化锂的聚丙烯酰胺水凝胶时击穿发生在电极附近占94%;当电极为碳膏时为97%。值得一提的是,器件的疲劳寿命测试是在控制湿度的条件下进行的,因此,对于水凝胶电极而言,当氯化锂的浓度较低时,测试时相应的湿度会更高,因此器件的寿命较低,这与实验结果相一致。 图3 盐析与局部热效应 研究人员进一步研究了电场集中对器件在击穿之前的影响,如图3所示。实验发现,在实验过程中,水凝胶电极的周围出现了盐析现象。盐析从水凝胶电极的最外围开始发生,逐步向电极内部发展。发生盐析的部分器件发白。当关闭电压后,盐析现象消失,器件又重新变得透明。 在红外热成像仪观测下,盐析现象的原因得以揭开。在施加电压前,器件具有与周围环境相似的温度,最高约为21.9℃。在连续施加电压5分钟后,水凝胶电极周围的温度升高到了50.1℃。10分钟后,局部最高温度进一步升高到了66.6℃。当撤去电压后,水凝胶电极的温度又重新回到了室温。 结合数码相机的照片和红外热成像仪的图像分析可知,在器件工作时,水凝胶电极边缘区域温度升高,导致水凝胶失水,从而使得氯化锂过饱和析出。当撤去电压后,温度恢复到室温。氯化锂吸收空气中的水分,重新溶解,因此水凝胶电极重新变得透明。研究人员单独将相同的水凝胶电极置于65℃环境中,确认了水凝胶电极在这一温度下确实会发生盐析。并且,局部发热现象在碳膏驱动的器件中同样也出现。研究人员进一步还研究了电压的幅值和频率等因素对局部发热和盐析现象的影响。 图4 水凝胶等离子体现象 那么问题是,究竟是什么原因导致了水凝胶电极的局部发热和盐析呢?考虑到空气的击穿电压要远远低于介电弹性体的击穿电压,研究人员提出了假设:水凝胶电极边缘的电场集中导致了空气的击穿;并设计了实验进行了验证,如图4所示。 在暗室环境中,当器件工作时,研究人员观测到了电极周围的紫光。紫光是由于空气击穿产生的。当使用碳膏作为电极时,紫光同样在电极边缘出现。为了进一步验证空气击穿,作为对比实验,研究人员将电极密封在另一层介电弹性体材料中,这样在器件工作过程中,由于电极边缘周围的介质具有与中间介电弹性体相同的击穿强度,因此,直到器件被击穿失效之前,电极边缘周围不再发生击穿。同时,由于电场集中,因此器件的击穿强度会大幅度下降,与实验观测一致。 研究人员认为,水凝胶电极边缘的空气击穿时产生等离子体-水凝胶等离子体。等离子体可以近似等价于导体,因此等离子体存在的区域内部没有电场。在等离子体区域外围,电场线垂直于其外轮廓线。等离子体区域的大小与水凝胶电极的厚度尺寸相当。一旦空气击穿,那么周围的电场的强度最高只能是空气的击穿场强;而这一场强比介电弹性体的击穿强度要低得多(2个数量级)。因此,空气击穿大大降低了电场集中的程度,使得器件在击穿前可以承受更高的电压。 最后,研究人员研究了不同电极厚度下器件的击穿。尽管在测试范围内,击穿强度对厚度没有明显的关联性,但是所有具有介电材料密封层的器件的击穿强度都远远小于没有密封层的器件的击穿强度,进一步支持了空气击穿从而降低电场集中的假设。 这一研究工作最近发表在Extreme Mechanics Letters上。论文第一作者是丹麦科技大学的博士研究生Justina Vaicekauskaite,曾在哈佛大学工学院访学;第二作者是杨灿辉博士,曾在哈佛大学工学院从事博士后研究,现为南方科技大学力学与航空航天工程系助理教授。第三作者为丹麦科技大学Anne Ladegaard Skov 教授。美国科学院院士、工程院院士、哈佛大学锁志刚教授为通讯作者。 论文信息与链接 JustinaVaicekauskait, Can Hui Yang, Anne LadegaardSkov, Zhigang Suo, Electric field concentration in hydrogel-elastomer devices, Extreme Mechanics Letters, 2019. https://doi.org/10.1016/j.eml.2019.100597 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352431619302652