移動端


當(dāng)前位置:興旺寶>資訊首頁> 行業(yè)動態(tài)
閱讀排行 更多
企業(yè)直播 更多
推薦展會 更多

目前最堅(jiān)韌、可拉伸離子凝膠:新型可變形液體材料

2022-02-23 14:32:02來源:化工儀器網(wǎng) 作者:羊舌木 閱讀量:137 評論

分享:

導(dǎo)讀:離子凝膠是一種具有離子導(dǎo)電性的固態(tài)混合物,通常是由高分子有機(jī)聚合物和可電解為離子的鹽類電解質(zhì)材料混合而成,由于其聚合物分子鏈相互鏈接或纏繞,使之形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)縫隙中充滿了作為分散介質(zhì)的陰陽離子,與傳統(tǒng)凝膠的結(jié)構(gòu)相似,因此被稱之為“離子凝膠”。

   離子凝膠是一種具有離子導(dǎo)電性的固態(tài)混合物,通常是由高分子有機(jī)聚合物和可電解為離子的鹽類電解質(zhì)材料混合而成,由于其聚合物分子鏈相互鏈接或纏繞,使之形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)縫隙中充滿了作為分散介質(zhì)的陰陽離子,與傳統(tǒng)凝膠的結(jié)構(gòu)相似,因此被稱之為“離子凝膠”。離子凝膠其自身具有非常好的柔性和對對溶液法的兼容性,所以離子凝膠OTFT在柔性電子應(yīng)用中具有非常廣闊的前景。
 
  水凝膠是一種相當(dāng)普遍的含水聚合物網(wǎng)絡(luò),可以容納大量液體,而不會失去其結(jié)構(gòu)完整性——這種特性使它們在嬰兒尿布、隱形眼鏡等產(chǎn)品中非常有用。與傳統(tǒng)的水凝膠相比,離子凝膠具有高熱穩(wěn)定性、高離子電導(dǎo)率、電化學(xué)穩(wěn)定性和非揮發(fā)性等優(yōu)點(diǎn),有望取代水凝膠應(yīng)用于驅(qū)動器、傳感器、可穿戴電子設(shè)備和儲能設(shè)備等領(lǐng)域。
 
  最新一期《自然·材料》報(bào)道,西安交通大學(xué)胡建教授課題組聯(lián)合北卡羅來納州立大學(xué)Michael D. Dickey教授團(tuán)隊(duì)通過在離子液體中無規(guī)共聚兩種具有不同溶解度的單體,原位產(chǎn)生相分離的彈性和剛性域,從而獲得了接近70%的超堅(jiān)韌和可拉伸液體離子凝膠。這種離子凝膠打破了以往的機(jī)械性能較差、低斷裂強(qiáng)度、低韌性和低模量的局限,如今新獲得的離子凝膠,不僅具有超高斷裂強(qiáng)度、斷裂能和楊氏模量,同時(shí)還表現(xiàn)出高度可拉伸性,并具有良好的自恢復(fù)性和出色的形狀記憶特性。
 
  為了制造新材料,研究人員從聚丙烯酸(用于尿布的水凝膠)和聚丙烯酰胺(隱形眼鏡中使用的水凝膠)開始,將它們放在離子液體溶液中,并暴露在紫外線下。由此產(chǎn)生的共聚物不僅融合了兩種單體,還融合了它們被淹沒的離子液體。
 
  “這就像添加1+1=10。由此產(chǎn)生的凝膠具有聚丙烯酸的拉伸性,甚至比聚丙烯酰胺更強(qiáng)。就韌性而言,它比軟骨好。”Dickey說,“最終結(jié)果明顯優(yōu)于這兩種材料的平均值。”
 
  這種離子凝膠的自愈和形狀記憶特性表現(xiàn)在,當(dāng)暴露于高溫下時(shí),兩片離子凝膠能夠粘合成一塊無縫的膠片。同樣,在受熱時(shí),臨時(shí)變?yōu)樾滦螤畹碾x子凝膠可以恢復(fù)到原來的形狀。材料愈合或返回初始形狀的速度可以通過溫度控制,當(dāng)加熱到60°C時(shí),只需數(shù)十秒即可完成這些令人印象深刻的壯舉。
 
  原標(biāo)題:目前最堅(jiān)韌、可拉伸離子凝膠:新型可變形液體材料
 
版權(quán)與免責(zé)聲明:1.凡本網(wǎng)注明“來源:興旺寶裝備總站”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:興旺寶裝備總站”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源(非興旺寶裝備總站)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
我來評論

昵稱 驗(yàn)證碼

文明上網(wǎng),理性發(fā)言。(您還可以輸入200個(gè)字符)

所有評論僅代表網(wǎng)友意見,與本站立場無關(guān)

    相關(guān)新聞