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离子基柔性压电材料能够响应外部机械刺激并产生离子电流，同时克服传统电子设备与生物组织之间的模量不匹配问题，从而实现与神经组织的复杂软交互。这种材料产生的压电能量具备高生物相容性，可作为柔性电源，广泛应用于生物传感器和可植入设备等领域。然而，现有压电材料中阳离子和阴离子在应力场下传输差异受到限制，从而降低了离子电能的转换效率。因此，大多数压电系统的功率密度较低，限制了其在能量转换和信号传输中的实际应用。这一问题主要归因均相离电材料中阳离子和阴离子的迁移能垒相近，阻碍了其传输差异化的实现。
自然界中，电鳗利用其多细胞室结构实现不对称离子传输，从而产生高电压用于击晕猎物或抵御捕食者。在外界刺激下，离子选择性跨膜传输的界面累积效应增强了离子传输差异性，提高了电器官内的净离子通量。
受此启发，中国科学院理化技术研究所/中国科学院大学江雷院士团队闻利平研究员和赵紫光副教授联合清华大学徐志平教授开发出一种具有内盐差梯度的两相异质界面材料。
研究团队进一步开发了基于该材料的离子压电神经调控装置。该装置可与瘫痪的迷走神经连接，利用压电信号成功调节啮齿动物的血压。通过优化压电离子系统的离子特性，异质界面门控效应能够进一步调节离子传输效率，从而实现对相关神经调控过程的精确控制。
该研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部的大力支持。
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