目前，新型柔性電子器件的發(fā)展趨向于結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、定制化，作為其中的重要材料，離子凝膠的結(jié)構(gòu)性能和可加工性是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵。然而，目前制備高性能離子凝膠的方法，如引入雙網(wǎng)絡(luò)或非共價(jià)交聯(lián)等，通常基于常規(guī)的加工成型方法得到塊體凝膠，不利于在定制化器件中的應(yīng)用。設(shè)計(jì)制備兼具優(yōu)異的機(jī)械性能以及靈活的可加工性的高性能離子凝膠仍然是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。
近日，煙臺(tái)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院劉洪亮教授團(tuán)隊(duì)提出一種新策略，利用嵌段共聚物聚苯乙烯-聚環(huán)氧乙烷-聚苯乙烯(PS-PEO-PS)在混合離子液體，1-(4-乙烯基芐基)-3-丁基咪唑雙三氟甲基磺酰亞胺([VBBIm]NTf2)和1-乙基-3-甲基咪唑雙三氟甲基磺酰亞胺([EMIm]NTf2)中自組裝形成粘度可調(diào)的膠束交聯(lián)的離子凝膠，進(jìn)一步控制溶劑的揮發(fā)程度可以有效地調(diào)節(jié)離子凝膠的粘度，適用于不同的加工技術(shù)。例如，粘度較低的離子凝膠適用于噴墨打印得到復(fù)雜圖案；中等粘度的離子凝膠可以噴涂到不同基底上，通過紫外光交聯(lián)固化形成堅(jiān)固的導(dǎo)電離子凝膠涂層；高粘度的離子凝膠仍然具有剪切流動(dòng)性，可以通過光固化3D打印得到各種復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)。由于離子液體具有高度可設(shè)計(jì)性，在合成新型嵌段共聚物之外，通過設(shè)計(jì)功能性混合離子液體作為分散相，為高性能離子凝膠的靈活加工和可編程制備開辟了一條新途徑。研究成果以“Highly Processable Ionogels with Mechanical Robustness”為題發(fā)表在《Advanced Functional Materials》上，煙臺(tái)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院講師馬初驁博士為論文的第一作者，通訊作者為煙臺(tái)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院劉洪亮教授，共同通訊作者為美國(guó)卡耐基梅隆大學(xué)Krzysztof Matyjaszewski教授，相關(guān)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、泰山學(xué)者計(jì)劃、煙臺(tái)市科技創(chuàng)新發(fā)展計(jì)劃的資助。
高度可加工離子凝膠的設(shè)計(jì)思路及其靈活的可加工性
相關(guān)論文信息：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202211771
來稿時(shí)間：5月4日 審核：畢毅 責(zé)任編輯：徐揚(yáng)
