
铁电材料非常适合先进的可穿戴电子产品,其中弹性和用户舒适度至关重要。然而,目前主要基于聚偏二氟乙烯(PVDF)共聚物的铁电弹性体存在居里温度低、极端条件下稳定性差、极化切换缓慢等问题,限制了其在高温环境下的适用性并影响了器件的灵敏度。
为了克服这些挑战,北京化工大学Xiaoli Sun利用 PVDF 均聚物开发具有更高居里转变温度的铁电弹性体。
文章要点
1)通过聚乙二醇二胺的策略性热交联和熔融记忆效应,开发了将热稳定性与快速极化切换结合在一起的本质铁电弹性体。该材料在高达 150 °C 的更宽温度范围内保持稳定的铁电性能,这是铁电弹性体报道的最高温度。此外,它们在 30% 应变下表现出 85% 的弹性恢复率。
2)更引人注目的是,在 200% 应变下,它们表现出矫顽场的减小和磁畴切换速度提高两个数量级——这些特性对于高性能和低能耗电子产品至关重要。高温稳定性、快速开关动态和高效低压运行方面的突破为一类坚固、灵敏和响应灵敏的铁电弹性体铺平了道路,为未来的智能、高性能可穿戴电子产品提供了一个变革平台。

参考文献
Wang, Y., Xu, B., Li, H. et al. Intrinsic ferroelectric elastomers with ultrahigh Curie temperature and fast polarization switching. Nat Commun 16, 9219 (2025).
DOI:10.1038/s41467-025-64263-8
https://doi.org/10.1038/s41467-025-64263-8
















