柔性、可降解、可体内吸收的植入式高性能超级电容器的制备流程，以及在体内体外环境中的生物降解进程与运用实例。

  兰州大学物理科学与技能学院教授兰伟课题组联合美国休斯顿大学教授孑遗江和兰州大学根底医学院教授王凯荣，研讨了一种轻浮、柔性的全生物可降解超级电容器植入物，兼具高的单位体积内的包括的能量和功率密度。该器材悉数由绿色、安全、生物相容性的资料构成，作业使命完结后可在生物体内彻底降解被吸收，经天然推陈出新排出体外，无需二次手术移除，具有安全、健康、防止手术苦楚和下降医疗本钱等特色。该研讨有望为下一代生物可降解植入式医疗电子器材或其他瞬态电子器材的供能问题供给能量解决计划。近来，该研讨成果以《柔性、可降解、可体内吸收的植入式高性能超级电容器》宣布在《科学发展》上。

  植入式医疗电子器材近年来十分重视，有望完结健康的实时监测与精准治疗。现在其能量供给首要依赖于植入式一次电池，它会占有整个器材的大部分质量和体积，在电池耗尽或作业完毕后需求经过二次手术去替换或移除。因为电池中包括有毒或有害于人体健康的物质，在植入前需求对其外部进行严厉的刚性封装和生物相容性处理。基于此布景，多种植入式能量供给代替计划被提出，包括植入式能量捕获设备（如葡萄糖生物燃料电池、纳米发电机等），无线电力传输技能（如电感耦合/射频、光伏/超声诱导等），但这些计划现在存在不行降解、机械刚性、标准大、能量低一级各种坏处，严峻约束了在生物可降解医疗电子器材中的运用。因而，完结具有轻浮、柔性、小尺度、全生物可降解的能量供给计划一直是个巨大应战。

  超级电容器具有快速充放电、功率密度高和长寿数等特色，可为有源的植入式医疗电子器材进行供能，被认为是一种抱负的储能设备。兰州大学柔性电子科研团队选用简略、绿色、可控的电化学氧化战略在水溶性金属钼箔外表原位生长了一层富缺点的非晶氧化钼微纳米片阵列，将其用作赝电容活性电极，生物相容的海藻酸钠水凝胶作为电解质，拼装成对称固态超级电容器植入物。封装后的器材可在模仿体液环境（37℃，0.1 mM PBS溶液，PH = 7.4）中有用作业长达一个月，且完结了作业寿数的长短可控。器材的单位体积内的包括的能量同比高出2个数量级，在不同视点继续曲折数百次之后，未发现显着的能量衰减。经过器材串并联可为各类商用电子科技类产品进行供能。将该器材植入到Sprague-Dawley（SD）大鼠皮下能正常作业，使命完结之后的半年内，经过一系列水解反应和推陈出新被天然吸收，对生物体不发生任何不良反应。