国科大/理化所/清华JACS：内盐差梯度异质界面材料实现高效压电能量转换

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近日， 理化所 闻利平教授 、国科大 赵紫光副教授 、清华大学 徐志平教授 在《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.，doi.org/10.1021/jacs.4c13305）发表最新研究成果， 开发了一种具有内盐差梯度的两相异质界面材料，成功实现了高效压电能量转换。 该研究灵感来源于自然界电鳗的高效放电机制。电鳗通过其独特的多细胞室结构，实现不对称的离子传输，借助跨膜离子梯度产生高电压，以用于捕食或自我防御。受此启发，研究团队通过设计水凝胶与有机凝胶的微相结构，构建出具有多级异质界面的两相材料，并在材料内建立了稳定的内盐差梯度。与传统均相离子压电材料相比，该材料的异质界面可建立差异化的阴/阳离跨界面传输能垒（ΔE），并利用多级界面结构进一步放大离子传输差异，有效提升了净离子流的产生效率。在压电过程中，源于内盐差梯度的 ………………………………