为了提高可伸缩和可穿戴器件的操作耐久性,人们研究了可自恢复物理和功能故障的自愈合材料。尽管已报道了多种自愈材料,但开发具有自愈合能力的固态非挥发性聚合物电解质仍然具有挑战性。
基于此,韩国仁荷大学Keun Hyung Lee,Myungwoong Kim,忠南大学Kihyon Hong报道了一种用于开发高导电性、可伸缩、自支撑和透明离子凝胶的有效策略,该凝胶能够在室温(约25 °C)下通过动态二硫化合反应在1小时内完全修复物理和功能损伤。
文章要点
1)这种自愈离子凝胶由四臂聚乙二醇(4-arm-PEG)网络和[EMI][TFSI]离子液体组成。
2)除了快速高效的愈合能力外,这种基于二硫化物的可愈合凝胶还具有可变形电子和电化学器件中固态电解质所需的优异物理特性,即高离子电导率(1.75 mS cm−1)和可伸缩性(断裂应变为600%),这是已报道的自愈合离子凝胶中最高值之一。
3)研究人员成功将自愈离子凝胶用作可伸展离子传感器的压阻元件和自愈/可伸缩超级电容器(SCs)的电解质膜。
参考文献
Dae Hyun Cho , Kyung Gook Cho , Sol An , Min Su Kim , Hye Won Oh , Jiyeong Yeo , Won Cheol Yoo , Kihyon Hong , Myungwoong Kim , Keun Hyung Lee , Self-Healable, Stretchable, and Nonvolatile Solid Polymer Electrolytes for Sustainable Energy Storage and Sensing Applications,Energy Storage Materials(2021)
DOI:10.1016/j.ensm.2021.11.047
https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.11.047