吉大Adv. Mater.:机械性能优异、有弹性且可修复的离子凝胶构建高度敏感的超耐用离子皮肤

研究团队:吉林大学的孙俊奇教授团队
研究内容:报道了一种通过将离子液体(ILs)浸入到机械性能优异的poly(urea-urethane)(PU)网络中,制造出具有优异的可修复性和高灵敏度的超耐用离子皮肤(I-skins)。其中,PU网络是由结晶的聚(ε-己内酯)和柔性的聚(乙二醇)通过受阻的脲键和氢键动态交联组成。利用该设计策略所制备的离子凝胶具有较高的机械强度、良好的弹性,与天然皮肤相似的杨氏模量,并且具有极好的自修复性。基于离子凝胶的I-皮肤在各种应变(0.1-300%)和压力(0.1-20 kPa)下都表现出高的灵敏度。更重要的是,在10000次不间断的应变循环中,I-皮肤显示出高度可重复的电响应。在露天存放200天后,I-皮肤的传感性能几乎与刚制备的I-皮肤的感官性能相同。此外,破裂的I-皮肤可以通过在65 °C的温度下加热而轻松的自修复,从而恢复了其原始的超耐用传感性能。研究发现,I-皮肤的长期耐用性是由于ILs的非挥发性、出色的可修复性和精心设计的机械性能。
文献信息:Mechanically Robust, Elastic, and Healable Ionogels for Highly Sensitive Ultra-Durable Ionic Skins.(Adv. Mater., 2020, DOI: 10.1002/adma.202002706) [原文链接]

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