水凝胶因其具有考究的生物相容性和可拉伸性，是构建柔性电子器件的逸想材料之一。通过在水凝胶中引入导电填料不错赋予水凝胶导电才气。按照填料的导电旨趣可将填料分为两类：电子型导电填料（如石墨烯、炭黑、金属纳米粒子等）和离子型导电填料（如氯化锂、离子液体等）。频繁电子导电填料较疏水，与水凝胶作用弱、易连合，从而影响水凝胶力学性能。为此AG百家乐为什么总是输，频繁需对体系进行改性或添加增溶剂。另外，电子导电填料常需事先散布于凝胶先行者液中，易对团员反馈产生潜在影响。离子导电填料可通过溶液浸泡的神色吸入凝胶、且多具备一定水溶性。但离子导电水凝胶的电导率频繁低于电子导电水凝胶，且离子填料易在液态环境中流失。何如通过简便动作成就高韧性导电水凝胶额外勤劳。
浙江工业大学郑司雨/杨晋涛团队已在高韧性两性离子凝胶的成就偏激与离子互相作用方面得回系列发达（ Mater. Horiz. 2025, 10.1039/d4mh01778a; Adv. Energy Mater. 2024, 2303991; Adv. Sci. 2024, 2407501; Nano Energy 2024, 109166; Adv. Funct. Mater. 2023, 2303272; Adv. Funct. Mater. 2022, 2205597; Chem. Mater. 2021, 8418; Adv. Funct. Mater. 2020, 2004633）。
近日，浙江工业大学郑司雨/杨晋涛团队与之江践诺室李琛煜谈判员合营，提倡了一种基于原位孕育枝晶制备坚韧导电的计谋，联系职责以“Developing tough, fatigue-resistant and conductive hydrogels via in situ growth of metal dendrites”为题发表于Materials Horizons，浙江工业大学硕士谈判生司梦捷和唐悦蔓为论文的共同第一作家。
作家提倡一种基于原位孕育枝晶制备坚韧导电水凝胶的新计谋。通过将团员物水凝胶浸泡在SnCl 2溶液中接收Sn 2+离子，随后通过电化学反馈将接收的Sn 2+离子升沉成Sn枝晶，并将残余的Sn 2+离子以纯水透析的神色从凝胶中脱除。所孕育的锡枝晶不仅能互衔接通酿成导电通路，ag百家乐老板同期也能与团员物收罗酿成互相作用，优化应力传递和能量耗散的才气。何况，位于凝胶裂纹顶端的锡枝晶还不错起到远离裂纹扩张的作用。因此，借助该动作能同步擢升水凝胶的导电才气和力学韧性。此动作中，金属枝晶兼具一维材料（枝晶分支长径比大）和二维材料（枝晶骨架比名义积大）的上风，且兼具旧例离子导电型填料易散布的优点和旧例电子导电型填料导电性好的优点。谈判发现，该动作适用于非离子型团员物、阳离子型团员物、阴离子型团员物和两性离子型团员物等不同体系水凝胶。其中，两性离子型水凝胶因其特有的反聚电解质效应后果更为特殊，能在接收离子时通过体积溶胀吸取更多Sn 2+离子溶液，在纯水透析时通过体积减弱酿成细巧的锡枝晶收罗。该动作能为导电高韧性水凝胶的制备提供一种新想路。
图1 枝晶复合凝胶结构与功能的谋略想路
图2 不同条目下凝胶里面枝晶孕育情况谈判
图3 枝晶复合凝胶的结构表征
图4 枝晶复合凝胶的力学性能表征
图5 基于枝晶复合凝胶制备的传感器性能谈判
https://doi.org/10.1039/D4MH01778A
开首：高分子科学前沿
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