11 月 22 日消息，蘭州大學物理學院近日更新動態，在蘭偉教授的帶領下，柔性電子科研團隊針對生物可降解能源系統研究領域，取得了新的進展。

該柔性電子科研團隊針對體內植入特殊應用場景，全部選用生物可降解材料，通過構建異質結和利用凝膠電解質的離子限域效應，獲得電化學性能優異的鋅離子混合超級電容器，將其作為生物可降解能源系統的電能儲存模塊。

科研團隊為提升系統的持續供電能力，集成了無線充電模塊與電能儲存模塊，構成一體式柔性生物可降解供能系統。

該系統能夠完全保形地粘附在生物組織三維表面上，不會造成生物組織的任何機械損傷。

無線電力輸送設備由鎂線圈組成，當外部發射器線圈放置在植入物上方的皮膚上時，鎂線圈會為設備充電。

線圈在皮膚下吸收的能量通過電路，然后進入由混合鋅離子超級電容器（電離器）組成的儲能模塊。就其特性而言，電離器處于電容器和化學電源（如電池）之間的中間位置。雖然超級電容器每單位體積存儲的能量比鋰電池少，但它們具有高功率密度，因此可以始終如一地提供大量能量。

利用 MTT 比色法對器件所用材料進行了細胞毒性的評估，結果證實電化學氧化制備的 MoOx 微納米片和 Alg-Na 電解質具有較高的生物相容性。

器件封裝后，在模擬體液環境（37 ℃，0.1 mM PBS 溶液）中可以有效工作 30 天，任務完成后會完全降解。將器件植入到 SD 大鼠背部皮下六個月后，通過新陳代謝被完全吸收，期間未觀察到嗜中性粒細胞和明顯的炎癥。

附上論文參考地址：Hongwei Sheng et al.,A soft implantable energy supply system that integrates wireless charging and biodegradable Zn-ion hybrid supercapacitors.Sci. Adv.9,eadh8083(2023).DOI:10.1126/sciadv.adh8083。

蘭州大學新聞稿地址：http://phy.lzu.edu.cn/info/1051/13242.htm。

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總結

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