報 告 內(nèi) 容 簡 介 |
報告內(nèi)容: 鐵電材料已在信息存儲,、能量轉(zhuǎn)換、傳感等領域廣泛應用,。目前,,無機壓電陶瓷和壓電聚合物占據(jù)了應用的主流,但它們是不可降解的,,故這些傳統(tǒng)壓電材料制成的植入式電子器件面臨二次手術風險,。因此,基于可生物降解材料的植入式瞬態(tài)電子器件有望為醫(yī)學領域帶來重要變革,。其中,,天然壓電生物材料在這一方面顯示出許多優(yōu)勢。但它們的壓電性能不佳,,壓電系數(shù)d33大多低于10 pC/N,,這極大地限制了它們在生物醫(yī)學中的應用。而分子鐵電材料具有合成簡單,、易于加工,、生物相容性好和物理性能可調(diào)等優(yōu)勢,,有望成為植入式瞬態(tài)電子器件的理想候選材料。報告人聚焦于生物友好型鐵電分子晶體的化學設計,,開發(fā)了一例具有高壓電性的可生物降解鐵電分子晶體(Science 2024, 383, 1492–1498),。基于鐵電化學的氫/氟取代策略和晶體工程,,報告人利用有限的奇數(shù)個(n = 3)–CF2–基團,,結合氫鍵相互作用(類似紐帶)形成了無限長的鏈狀結構,開發(fā)了一例有機小分子鐵電體,。通過將 PVDF 的結構單元從上千減少到了3,,實現(xiàn)了小分子壓電性能四倍的提升(其壓電響應d33為138 pC/N),起到了四兩撥千斤的作用,。這一研究為可降解植入式電子醫(yī)療器件提供了有前途的候選材料,,也為分子壓電材料提供了與人體健康密切相關的重要應用出口。
張含悅教授 簡歷: 東南大學生物科學與醫(yī)學工程學院教授,。主要研究方向聚焦于可生物降解鐵電體的開發(fā)和有機硅鐵電體的化學設計,。自獨立開展工作以來,以第一/通訊作者身份在化學,、材料,、物理等領域的主流期刊上發(fā)表論文10余篇,其中包括Science(2篇),、J. Am. Chem. Soc.(2篇),、Adv. Mater.(2篇)、Nat. Commun.(2篇),、Angew. Chem. Int. Ed.(2篇),、Phys. Rev. Lett.、Adv. Sci.,、Chem. Sci.等,,主持了中國科協(xié)青年人才托舉工程、國家自然科學基金面上項目和江蘇省杰出青年基金項目等,。授權國家發(fā)明專利1項,。 |