Toward Robust, Tough, Self-Healable Supramolecular Elastomers for Potential Application in Flexible Substrates

材料科学 弹性体 超分子化学 韧性 自愈 分子间力 超分子聚合物 稳健性(进化) 纳米技术 复合材料 离子键合 分子 医学 生物化学 化学 替代医学 有机化学 病理 基因 离子 物理 量子力学
作者
Jianfeng Fan,Jiarong Huang,Zhou Gong,Liming Cao,Yukun Chen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (1): 1135-1144 被引量:68
标识
DOI:10.1021/acsami.0c15552
摘要

A robust, tough, and self-healable elastomer is a promising candidate for substrate in flexible electronic devices, but there is often a trade-off between mechanical properties (robustness and toughness) and self-healing. Here, a poly(dimethylsiloxane) (PDMS) supramolecular elastomer is developed based on metal-coordinated bonds with relatively high activation energy. The strong metal–coordination complexes and their corresponding ionic clusters acting as the cross-linking points strengthen the resultant supramolecular networks, which achieves superior mechanical robustness (2.81 MPa), and their consecutive dynamic rupture and reconstruction efficiently dissipate strain energy during the stretching process, which leads to an impressive fracture toughness (32 MJ/m3). Additionally, the reversible intermolecular interactions (weak hydrogen bonds and strong sacrificial coordination complexes/clusters) can break and re-form upon heating; thus, the elastomer self-heals at a moderate temperature with the highest healing efficiency of 95%. As such, the potential of the as-prepared supramolecular elastomer for a substrate material of flexible electronic devices is discovered.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Duomo完成签到 ,获得积分10
1秒前
有点甜完成签到,获得积分10
1秒前
kyokyoro发布了新的文献求助30
3秒前
安宁完成签到 ,获得积分10
3秒前
放个假发布了新的文献求助10
4秒前
天空的声音完成签到,获得积分20
4秒前
酸菜萌萌鱼完成签到,获得积分10
4秒前
英姑应助文与武采纳,获得100
6秒前
hbhbj应助123采纳,获得20
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
星辰大海应助小超人采纳,获得10
7秒前
7秒前
喵喵完成签到 ,获得积分10
7秒前
xinanan完成签到,获得积分10
7秒前
RUI完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
arizaki7完成签到,获得积分10
9秒前
moonl完成签到 ,获得积分10
9秒前
666发布了新的文献求助10
11秒前
fufu完成签到 ,获得积分10
11秒前
iNk应助liang2508采纳,获得10
11秒前
arizaki7发布了新的文献求助10
12秒前
爱喝水的乌鸦完成签到 ,获得积分10
12秒前
丁一完成签到 ,获得积分10
13秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
13秒前
111发布了新的文献求助10
13秒前
smile完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
123完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
火星上的碧空完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
希望天下0贩的0应助Misty采纳,获得10
16秒前
黄紫红蓝应助zhx采纳,获得20
16秒前
17秒前
丘比特应助优雅逍遥采纳,获得10
18秒前
好学的泷泷完成签到 ,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
The Experimental Biology of Bryophytes 500
The YWCA in China The Making of a Chinese Christian Women’s Institution, 1899–1957 400
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5396974
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4517357
关于积分的说明 14063228
捐赠科研通 4429168
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2432238
邀请新用户注册赠送积分活动 1424728
关于科研通互助平台的介绍 1403757