水凝胶电解质作为柔性导体已被广泛用于制造电子皮肤和生物相容性器件。近年来水凝胶材料因其高柔软度、高弹性等类似生物组织的力学特性及离子导电性而被广泛应用于仿皮肤柔性电子器件，包括传感器、执行器、显示器、能源器件等。然而，对于许多常见的水凝胶，在多次拉伸循环存在不可逆伸长和不良的界面接触，这严重阻碍了水凝胶在大变形下长期工作的实际应用。

  近期，中山大学谢庄副教授课题组在功能有机水凝胶基柔性电子器件领域取得了进展。通过采用聚丙烯酰胺基双网络水凝胶电解质浸泡在高含量单宁酸（TA）中，通过TA提供的多种非共价相互作用和氧化还原活性，实现了具有可逆拉伸性和改性电极/电解质界面的多功能柔性电子器件。首次评估了富TA凝胶 （TA含量>8 wt%）在500%应变下实现形状恢复的性能，且凝胶/电极界面表现出优异的粘附性并且可将电化学电容提高至>200 mF·cm^-2。其中，通过将TA和30%乙二醇（EG）引入水凝胶中，可以实现最高4倍的电容性能提升与保湿稳定性。此外，文章还展示了由可拉伸超级电容器和应力/紫外双响应凝胶基微传感器组成的柔性电子器件。在200%的应变下，这些器件在>1000次重复拉伸循环后仍能保持良好的电学性能，且没有明显的残余应变和电极分层现象。此项研究为设计多功能凝胶网络提供了基础，以同时解决柔性或生物相容器件中的机械和界面问题。

图1 多功能单宁酸浸泡凝胶及柔性器件。

图2.单宁酸凝胶的机械及界面性质。

图3. 基于单宁酸凝胶的可拉伸超级电容及传感器件。

  该成果日前以题为“Reversibly Stretchable Organohydrogel-Based Soft Electronics with Robust and Redox-Active Interfaces Enabled by Polyphenol-Incorporated Double Networks”发表在ACS Applied Materials & Interfaces上，硕士研究生王文瑾与陈富斌为共同第一作者，谢庄副教授为唯一通讯作者。相关工作得到了国家自然科学基金、广州市科技局等项目的大力支持。团队在凝胶可拉伸电子领域过去几年取得多项进展（ACS Appl. Mater. & Interfaces 2020, 12, 56393, ACS Appl. Mater. & Interfaces 2019, 11, 21895）,并开发多项微纳图案化新技术（Adv. Funct. Mater., 2021, 2100447，ACS Nano 2017, 11, 8231）。热忱欢迎研究生及博后申请，联系方式xiezhuang@mail.sysu.edu.cn。

  文献链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.1c21273