新型“自修復(fù)”凝膠 有望應(yīng)用于柔性電子器件
2015-12-10 來源:中國聚合物網(wǎng)
德克薩斯大學(xué)科克雷爾工程學(xué)院的研究者們首創(chuàng)性地研發(fā)出一種自修復(fù)凝膠。這種新型自修復(fù)水凝膠,可以在無外界刺激的條件下實現(xiàn)自我修復(fù),并具有超高的電導(dǎo)率、生物相容性和滲透性,有望代替金屬導(dǎo)體而應(yīng)用于柔性電子器件、生物傳感器以及儲能電池等。
研究者Guihua Yu說:“在過去的十年,自修復(fù)的概念在不同的領(lǐng)域已經(jīng)非常普及,但是這是第一次在沒有外界刺激的情況下進(jìn)行的自修復(fù)。過去研發(fā)的自修復(fù)凝膠,往往需要光或熱去修復(fù)裂紋,或者在電路和電池中實現(xiàn)自我修復(fù)。”
Guihua Yu研究團(tuán)隊通過結(jié)合兩種凝膠來研制這種新型自修復(fù)凝膠:一種自組裝金屬配體凝膠來實現(xiàn)自修復(fù)功能和一種高分子水凝膠作為導(dǎo)體。
《納米周報》九月份出版的一篇論文中,Guihua Yu介紹了自修復(fù)混合凝膠。自修復(fù)混合凝膠的第二種成分是金屬配體的超高分子量凝膠——三聯(lián)吡啶分子作為骨架,鋅原子作為結(jié)構(gòu)粘合劑。當(dāng)分子受到破壞時,這種結(jié)構(gòu)使得材料可以實現(xiàn)自我修復(fù)功能。
當(dāng)超高分子量凝膠插入高分子水凝膠基體時,形成混合凝膠,其機(jī)械性能和彈性同時增加。
Guihua Yu認(rèn)為自修復(fù)凝膠不會代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬導(dǎo)體,但是可用作軟接頭,作為電路的其他部件使用。
該研究成果已經(jīng)發(fā)表在 Nano Letters 上。

圖注:自修復(fù)的超級凝膠被切成兩半后仍可支撐自身重量
研究者Guihua Yu說:“在過去的十年,自修復(fù)的概念在不同的領(lǐng)域已經(jīng)非常普及,但是這是第一次在沒有外界刺激的情況下進(jìn)行的自修復(fù)。過去研發(fā)的自修復(fù)凝膠,往往需要光或熱去修復(fù)裂紋,或者在電路和電池中實現(xiàn)自我修復(fù)。”
Guihua Yu研究團(tuán)隊通過結(jié)合兩種凝膠來研制這種新型自修復(fù)凝膠:一種自組裝金屬配體凝膠來實現(xiàn)自修復(fù)功能和一種高分子水凝膠作為導(dǎo)體。
《納米周報》九月份出版的一篇論文中,Guihua Yu介紹了自修復(fù)混合凝膠。自修復(fù)混合凝膠的第二種成分是金屬配體的超高分子量凝膠——三聯(lián)吡啶分子作為骨架,鋅原子作為結(jié)構(gòu)粘合劑。當(dāng)分子受到破壞時,這種結(jié)構(gòu)使得材料可以實現(xiàn)自我修復(fù)功能。
當(dāng)超高分子量凝膠插入高分子水凝膠基體時,形成混合凝膠,其機(jī)械性能和彈性同時增加。
Guihua Yu認(rèn)為自修復(fù)凝膠不會代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬導(dǎo)體,但是可用作軟接頭,作為電路的其他部件使用。
該研究成果已經(jīng)發(fā)表在 Nano Letters 上。
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