A superbranched multi-armed crosslinking strategy for robust conducting polymer hydrogels toward wearable sensing and encrypted communication

自愈水凝胶 材料科学 导电聚合物 纳米技术 可穿戴计算机 可伸缩电子设备 数码产品 可穿戴技术 聚合物 柔性电子器件 压阻效应 稳健性(进化) 计算机科学 弹性体 导电体 软质材料 限制 佩多:嘘 韧性 聚吡咯 加密 软机器人 解码方法 堆积 聚苯胺 电子线路 触觉传感器 纳米线 标度系数
作者
Jiayi Li,Juan Teng,Xiaokai Jia,Yu Lin,Liuyu Zhang,Hai Li,Sooman Lim,Baoyang Lu
标识
DOI:10.1016/j.wees.2026.03.002
摘要

Conducting polymer hydrogels have attracted extensive interest in flexible electronics and wearable sensors owing to their intrinsic softness, stretchability, and biocompatibility. However, conventional hydrogel systems typically rely on linear cross-linking strategies that generate discrete junctions and topologically simple networks, limiting their mechanical robustness and functional tunability. Herein, we propose a superbranched multi-armed crosslinking strategy to construct a robust and branched architecture (RBA) conducting polymer hydrogel by integrating an amino-terminated hyperbranched polymer network (HBPN) into poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS)-based conducting polymer hydrogels. The abundant terminal amino groups in HBPN form multidirectional noncovalent interactions with hydroxyl and carboxyl groups, yielding a densely entangled and hierarchical network. The RBA conducting polymer hydrogel exhibits high stretchability (>300%) and outstanding toughness (342.76 kJ m –3 ), more than twice of its linear-cross-linked counterpart. RBA-based strain sensors deliver rapid, reversible, and stable responses with a gauge factor of 3.73, enabling precise detection of both subtle and large-scale human motions. Moreover, Morse code-based encoding system coupled with a lightweight machine-learning classifier achieves 96.26% decoding accuracy, enabling real-time assistive communication. This work offers a versatile design paradigm for conductive hydrogels toward next-generation wearable electronics and intelligent human-machine interfaces. • A superbranched crosslinking strategy was developed for robust PEDOT:PSS hydrogels. • The hydrogels exhibited excellent mechanical and electromechanical properties. • Real-time wearable sensing and encrypted communication were achieved.
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
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
2秒前
1665完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
wanci应助PORCO采纳,获得10
3秒前
4秒前
willa完成签到,获得积分10
4秒前
往往小陈发布了新的文献求助10
4秒前
想吃螺蛳粉完成签到,获得积分10
4秒前
樱桃汽水完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
zzz完成签到,获得积分10
5秒前
十二完成签到,获得积分10
5秒前
许家星发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
欣喜柚子完成签到,获得积分10
6秒前
powfu发布了新的文献求助10
6秒前
2018夏之旅完成签到,获得积分10
6秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
6秒前
熊博士完成签到,获得积分10
7秒前
Jasper应助午凌二采纳,获得10
7秒前
orixero应助樱桃汽水采纳,获得10
7秒前
绵绵完成签到,获得积分10
8秒前
学术长颈鹿完成签到,获得积分10
8秒前
天真小土豆完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
1111完成签到 ,获得积分10
10秒前
grumpysquirel发布了新的文献求助10
11秒前
华仔应助哈哈哈采纳,获得10
12秒前
13秒前
Orange应助大力的诗蕾采纳,获得10
14秒前
14秒前
阿靖完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
认真的雪完成签到,获得积分10
15秒前
听话的蚂蚁关注了科研通微信公众号
15秒前
务实的一斩完成签到 ,获得积分10
17秒前
kiki完成签到,获得积分20
17秒前
lili完成签到 ,获得积分10
18秒前
小马甲应助光亮的铅笔采纳,获得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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7364565
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8973389
关于积分的说明 19074574
捐赠科研通 7009200
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3223843
关于科研通互助平台的介绍 2387584
邀请新用户注册赠送积分活动 2204705