麻省理工学院的工程师开发出一种柔软、灵活的凝胶材料,在光照下其离子导电性可显著提升400倍。这项创新发表于2月21日的《自然通讯》杂志,可能推动人机界面、生物相容设备和软机器人等领域的发展。

该研究聚焦于离子电子学,这一领域利用离子或带电分子传输数据,与生命系统的通信机制相似。麻省理工学院材料科学与工程系的Thomas J. Wallin教授表示:“我们找到了一种在软材料中动态控制局部离子数量的机制,这可能允许系统对环境刺激(在这种情况下是光)具有自适应能力。”
论文第一作者Xu Liu指出,团队利用光将软材料从绝缘状态切换到导电性提高400倍的状态,关键在于光离子发生器(PIGs)材料。通过优化将PIG融入聚氨酯橡胶的方法,实现了导电性的可控变化。当前版本的变化不可逆,但未来有望开发可逆切换的材料。
Xu Liu强调,这项技术有潜力引领软光离子电子学子领域,并创造新的软机器,影响软可穿戴技术、人机界面、机器人学和生物医学等应用。团队还计划探索对其他环境刺激响应的软材料。
出版详情:作者:Elizabeth A. Thomson, Materials Research Laboratory, Massachusetts Institute of Technology;标题:《Engineers create light-activated gel that boosts ion conductivity 400-fold》;发表于:《Nature Communications》(2026)。













