目前，压力和温度信号在离子皮肤中的耦合干扰是制约温度传感器性能提升的关键挑战之一。针对这一问题，我们开发了一种高度各向异性纳流体离子皮肤（ANIS），通过一次热拉伸方法制备了具有高抗变形能力和稳定离子传输性能的离子凝胶材料。ANIS由羧基化纤维素纳米纤维（CNF）和聚乙烯醇（PVA）纳米纤维网络构成，其高度有序的纳流道结构显著提升了材料性能。实验结果表明，ANIS在极低离子浓度（1.0 × 10⁻⁶ M）下依然展现出高达0.001 S/cm的离子电导率，并在80 kPa压力条件下实现了压力解耦的温度传感性能。ANIS具有优异的机械性能，其模量达到20.9 ± 4.9 MPa，与人体软骨的力学特性相当；同时，ANIS还具备41.4 ± 0.3 kJ/m²的高断裂能和1360 J/m²的抗疲劳阈值，远超传统水凝胶材料。我们进一步将ANIS组装成可穿戴温度传感器，实现了在人手腕不同压力条件下的稳定温度监测。本文为开发高灵敏度、高稳定性的离子皮肤开辟了新路径，推动智能可穿戴设备向更精准、更高效的方向发展。

Xiang-Jun Zha1, Kai-Qi Pan1, Jin Jia, Jun-Hong Pu, Kai Ke, Rui-Ying Bao, Zheng-Ying Liu, Jiangtao Xu*, and Wei Yang*. Anisotropic Nanofluidic Ionic Skin for Pressure-Independent Thermosensing. ACS Nano 2025. ASAP

录用时间：2025.1.3

全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c17386