首页
最新动态 交流合作 科研项目 论文著作 精彩瞬间 招生招聘
  • 祝贺马涵冰博士通过相分离构筑亲疏水双离子通道共晶凝胶的研究论文发表在 Advanced Materials
  • 来源:孙平川研究员个人网站 2025-03-03
  • 原文链接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202500770

       共晶凝胶因其卓越的离子导电性、非挥发性和成本效益,正逐渐成为下一代可拉伸电子器件的候选材料。然而,大多数共晶凝胶存在机械强度和韧性不足以及明显吸湿的难题。本文提出了一种共晶凝胶设计新策略,通过制备具有亲水和疏水双离子通道的相分离共晶凝胶(PSDIC-gel)解决上述挑战,凝胶展现出优异的综合性能,特别是耐水性的显著提高。凝胶的制备过程是将亲水性和疏水性的两种可聚合深共晶溶剂混合,通过光引发聚合诱导的微相分离来自发形成具有双离子通道的纳米尺度微观结构。其中,含有锂离子通道的亲水性聚丙烯酸相富含氢键和离子-偶极相互作用,提供了机械强度和导电性;而含有胆碱阳离子通道的疏水性聚六氟丁基丙烯酸酯相则增强了凝胶的韧性、导电性和耐水性。通过优化亲疏水相的含量比例,获得了具有高拉伸强度(6.03 MPa)、韧性(16.18 MJ m-3)、优异离子导电性(1.6 × 10-3 S m-1)、强基底粘附力和快速室温自愈能力的微相分离透明共晶凝胶。多核固体核磁共振(ssNMR)实验揭示了PSDIC-gel中双离子通道的导电机制和微相分离结构,提供了在原子水平上对复杂离子-分子间相互作用和离子传输特性的深入认识。这类PSDIC-gel共晶凝胶可用于制造柔性摩擦电纳米发电机,实现精确的实时自供能人体运动传感检测等应用。该工作通过结构-性能协同调控工程推进了共晶凝胶材料设计,为可穿戴电子设备提供了一种兼顾机械强度、环境适应性和离子导电性的通用策略。


  • [来源:中国聚合物网]
  • 了解更多请进入: 孙平川研究员个人网站
相关新闻
  • · 祝贺高玉蕾博士关于超长室温磷光的多功能无催化剂环氧vitrimer的研究论文发表在Chemical Engineering Journal
  • · 祝贺厚嘉雯博士关于表面活性剂调控聚电解质复合物结构性能的研究论文发表在 Langmuir
  • · 祝贺王粉粉副教授和牛洪瑶博士关于荧光Vitrimer聚合物新材料的论文发表在Materials Chemistry Frontiers
  • · 祝贺课题组同学作为志愿者助力第二十二届全国波谱学学术会议于天津圆满召开!

关于我们  |  联系我们  

网站:中国聚合物网

polymer.cn Copyright ©2017