蘭州大學成功研發(fā)全生物可降解超級電容器

蘭州大學1月18日發(fā)布消息稱，該校物理科學與技術(shù)學院聯(lián)合美國休斯頓大學、蘭州大學基礎(chǔ)醫(yī)學院成功研發(fā)了一種輕薄、柔性的全生物可降解超級電容器。研究有望為下一代生物可降解植入式醫(yī)療電子器件或其它瞬態(tài)電子器件的供能問題提供能量解決方案。

植入式醫(yī)療電子器件近年來備受關(guān)注，有望實現(xiàn)健康的實時監(jiān)測與精準診療。目前其能量供應主要依賴于植入式一次電池，它會占據(jù)整個器件的大部分質(zhì)量和體積，在電池耗盡或工作結(jié)束后需要通過二次手術(shù)去替換或移除。由于電池中包含有毒或有害物質(zhì)，在植入前需要對其外部進行嚴格的剛性封裝和生物相容性處理?；诖吮尘?，多種植入式能量供應替代方案被提出，但這些方案目前存在不可降解、機械剛性、尺度大、能量低等各種弊端，嚴重限制了在生物可降解醫(yī)療電子器件中的使用。因此，實現(xiàn)具有輕薄、柔性、小尺寸、全生物可降解的能量供應方案一直是個巨大挑戰(zhàn)。

近日，蘭州大學物理科學與技術(shù)學院蘭偉教授課題組聯(lián)合美國休斯頓大學余存江教授和蘭州大學基礎(chǔ)醫(yī)學院王凱榮教授，研究了一種輕薄、柔性的全生物可降解超級電容器植入物，兼具高的能量密度和功率密度。該器件全部由綠色、安全、生物相容性的材料構(gòu)成，工作任務(wù)完成后可在生物體內(nèi)完全降解被吸收，經(jīng)自然新陳代謝排出體外，無需二次手術(shù)移除，具有安全、健康、避免手術(shù)痛苦和降低醫(yī)療成本等特點。中國甘肅網(wǎng)