Ultrastretchable and Tough Poly(ionic liquid) Elastomer with Strain-Stiffening Ability Enabled by Strong/Weak Ionic Interactions

弹性体 变硬 离子液体 离子键合 高分子科学 高分子化学 材料科学 拉伤 化学 化学工程 复合材料 有机化学 离子 工程类 催化作用 内科学 医学
作者
Yu Liu,Chunzhi Huang,Yue Gong,Shixiang Zheng,Peikun Zhou,X.H. Zhang,Zhigang Zou,Xiaolin Lyu
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.3c02379
摘要

Polymer ionic conductors have shown great promise as iontronic sensors for flexible wearable devices and intelligent machines. A series of exquisitely designed hydrogels, ionogels, and ionic elastomers have good mechanical properties, such as super stretchability and high elasticity. However, most gels tend to exhibit softening or linear mechanoresponsive behavior when subjected to stress, which is completely different from the strain-stiffening behavior of the biological tissues. Therefore, designing polymer ionic conductors with good mechanical properties and strain-stiffening ability remains a challenge, which is critical in improving the reliability and durability of iontronic sensing. Here, we propose a strong/weak ionic interaction strategy to develop poly(ionic liquid) elastomers (PILEs) through the copolymerization of imidazolium ionic liquid monomers and acrylate monomers. The design allows weak ionic interactions to impart softness to the polymer network, while strong ionic interactions stiffen the network during stretching. The resulting transparent PILE possesses ultrastretchability, immense strain stiffening, good elasticity, high toughness, and puncture resistance. The PILE also shows antibacterial ability and good adhesion due to high-content charge groups in the polymer network. These combined properties make the PILE an excellent candidate for iontronic sensors, with excellent stability and sensitivity to temperature and strain, demonstrating great potential in wearable devices and human–machine interfaces.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
bella发布了新的文献求助10
4秒前
百十余发布了新的文献求助30
5秒前
金秋完成签到,获得积分0
5秒前
甜甜问儿发布了新的文献求助10
6秒前
4737完成签到,获得积分10
7秒前
桐桐应助HeP采纳,获得10
7秒前
Kingsley发布了新的文献求助10
7秒前
allin应助顺利毕业采纳,获得10
8秒前
小董顺利毕业完成签到,获得积分10
9秒前
Akihi完成签到,获得积分10
10秒前
lqq完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
whz完成签到,获得积分10
10秒前
幽兰拿铁完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
思源应助受伤易巧采纳,获得10
12秒前
李健应助Nic采纳,获得10
12秒前
14秒前
真不会作诗完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
细心无声完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
zuhangzhao发布了新的文献求助10
16秒前
xsx完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
wanci应助甜甜问儿采纳,获得80
18秒前
yy发布了新的文献求助10
19秒前
星辰大海应助qrj采纳,获得10
20秒前
HeP发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
飘逸的青雪应助bella采纳,获得10
22秒前
para发布了新的文献求助10
23秒前
夜雨时完成签到,获得积分10
24秒前
zhoujian完成签到 ,获得积分10
25秒前
zuhangzhao完成签到,获得积分10
27秒前
~Dreamboat发布了新的文献求助10
27秒前
小蘑菇应助ding采纳,获得10
27秒前
乐乐应助田一一采纳,获得10
28秒前
秋雪瑶应助慕容飞凤采纳,获得10
28秒前
29秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
india-NATO Dialogue: Addressing International Security and Regional Challenges 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2469673
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2136808
关于积分的说明 5444347
捐赠科研通 1861207
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925652
版权声明 562702
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495140