Differing from the traditional view that the power frequency electric field is always considered a negative phenomenon, here we report a concept that uses the power frequency electric field directly as an energy source to generate sensing signals. To demonstrate this, an integrated bionic perception and transmission nerve device (BPTND) based on the power frequency electric field is developed. The BPTND can effectively simulate the sensory and nervous systems by integrating perception, recognition, and transmission functions to detect and transmit positional information of mechanical stimulation. Results demonstrate that BPTND shows the advantages of simple preparation, low cost, fast response, strong shape self-adaptation, a simple sensing mechanism, and strong anti-interference ability. The BPTND is successfully applied to automobile and unmanned aerial vehicle control and hydraulic quadruped robot leg motion control. This concept is expected to guide the development of various new forms of modules in the future.

Various methods to solve water scarcity have attracted increasing attention. However, most existing water harvesting schemes have a high demand for preparation methods and costs. Here, a multi-biomimetic double interlaced wetting Janus surface (DIWJS) was prepared by laser for effective fog collection. The as-prepared surfaces are composed of superhydrophilic points/hydrophobic substrates on the A-side and superhydrophilic stripes/hydrophobic substrates on the B-side. The interlaced wettability and superhydrophilic points on the A side are conducive to capture and permeation of droplets. The superhydrophilic stripes and interlaced wettability on the B-side are conducive to transportation and shedding of droplets. Therefore, the overall fog collection process is accelerated. The proposal of smart farm model validates broad application prospects of DIWJS. This work provides an advanced and multi-biomimetic surface and provides important insights for green, low-cost, and versatile strategies to solve water scarcity issues.

For wearable electronics, it is crucial to develop self-powered, fiber-based sensors that possess impeccable waterproofing capabilities, exceptional shape adaptability, sensitivity to nuanced mechanical displacements, and remarkable scalability. Through the utilization of ingenious processing techniques, this paper presents a biomimetic fish lateral line system fiber-based triboelectric nanogenerator (FLLF-TENG). The FLLF-TENG can adapt to any three-dimensional surface. Moreover, the maximum output voltage is increased by a factor of 3.92 compared to a TENG without the corresponding structure. By integrating the FLLF-TENG into conventional textiles, a wearable real-time respiratory monitoring system and human-machine interaction can be constructed for respiratory monitoring, virtual drones, and robot leg motion control. This work provides a new manufacturing method and bioinspired structural design strategy for developing high-performance, fiber-based, flexible electronic products, laying the foundation for the industrialization and practical application of fiber-based, flexible electronic products.

Biomimetic surfaces with special wettability have received much attention due to their promising prospects in droplet manipulation. Although some progress has been made, the manipulation of droplets by macroscopic defects of the millimeter structure and the wetting-state transition mechanism have rarely been reported. Herein, inspired by lotus leaves and desert beetles, biomimetic surfaces with macroscopic defects are prepared by laser processing and chemical modification. Various functions of droplet manipulation are achieved by controlling the millimeter-scale macroscopic defects, such as droplet capture, motion trajectory changing, and liquid well. And a droplet bottom expansion phenomenon is proposed: wetting-state transition in superhydrophobic regions around defects. The "edge failure effect" is proposed to explain the force analysis of droplet capture and the droplet bottom expansion to distinguish it from the adhesion phenomenon presented by the droplet sliding. 53.28° is defined as the expanded saturated angle of the as-prepared surface, which is used to distinguish whether the defect could cause the droplet bottom expansion. An enhanced edge failure effect experiment is designed to make the droplet bottom expansion more intuitive. This work provides a mechanistic explanation of the surfaces that utilize macroscopic defects for droplet manipulation. It can be applied to the monitoring of droplet storage limits, providing a perspective on the design and optimization of superhydrophobic surfaces with droplet manipulation.

Abstract High‐performance flexible pressure sensors have garnered widespread applications across numerous vital fields, encompassing flexible robotics, artificial intelligence, and brain‐computer interfaces. However, the small compressibility range of flexible materials and the easy saturation characteristics of microstructures greatly limit their practical applications. Therefore, achieving high sensitivity over an extensive pressure range remains a challenge. Here, inspired by the skin, a raised structure with graded features is designed as the sensitive layer. A flexible pressure sensor with high performance is manufactured by combining iontronic interfaces. The results indicate that this sensor can stably maintain a high sensitivity of 161.26 kPa −1 even at a pressure of 320 kPa. Moreover, this sensor also has a fast response time and recovery time of 26 and 85 ms, respectively. As a demonstration, these sensors are applied to materials stiffness recognition, human motion monitoring, and control of long‐distance four‐wheel vehicles. This work will offer valuable insights and serve as a useful reference for achieving high sensitivity and a broadened sensing range in sensors.