AFM：用于软电子的离子液体透明非均质弹性体

Natt

2024-06-05

电介质弹性体（DE）作为一种电活性软材料，已经实现了可拉伸电子产品、电子皮肤、人造肌肉、仿生软机器人和非磁性电机。为了提高DE传感器的灵敏度和降低DE致动器的驱动电压，迫切需要高介电常数。然而，现有的显著提高介电常数的努力通常是通过合成外部填料以牺牲DE的透明度为代价实现的，这限制了其在显示器、触摸屏、假眼等光电子领域的应用。

鉴于此，中山大学石磊、李斌和西安交通大学丁书江等人通过利用透明功能填料、离子液体微滴，并将折射率与聚二甲基硅氧烷（PDMS）弹性体基体精确匹配，可以同时获得具有高透明度和高介电率的异质复合材料。

复合材料在可见光范围内是透明的（透射率，80%-95%）。介电常数高达22，比弹性体基体的初始值高出7倍多。此外，离子液体填料的任意变形能力使复合材料具有更好的拉伸性（300%）和更低的弹性模量（0.5MPa，约为PDMS值的四分之一），这对软电子是有益的。基于所制备的高性能复合材料，实现了高灵敏度、透明的软传感器和触摸板，以及传感信号的无线传输。

参考文献：

W. Chen, Z. Qiao, C. Wang, B. Li, S. Ding, L. Shi, Ionic Liquid Enabled Transparent Heterogeneous Elastomers for Soft Electronics. Adv. Funct. Mater. 2024, 2405002.

https://doi.org/10.1002/adfm.202405002