最近，新型冠狀病毒的爆發(fā)比以往任何時(shí)候都更加強(qiáng)調(diào)了隔離和預(yù)防的重要性。監(jiān)視人體變化時(shí)，首先要測量體溫。因此，準(zhǔn)確，及時(shí)地測量溫度非常重要。為此，一個(gè)研??究團(tuán)隊(duì)最近開發(fā)了一種可拉伸且起皺的聚合物離子導(dǎo)體，以實(shí)現(xiàn)一種熱傳感器，該傳感器可以通過簡單的接觸(例如穿衣服或握手)和可以控制人造肌肉運(yùn)動的執(zhí)行器來測量體溫。

Park Taiho教授和他的學(xué)生，POSTECH化工系的Junjun Lee通過與南洋理工大學(xué)的聯(lián)合研究首次使用水溶劑開發(fā)了一種熱穩(wěn)定且柔軟的離子導(dǎo)體。他們的研究成果發(fā)表在最新版的《先進(jìn)材料》在線版上。

然而，已經(jīng)開發(fā)出用于離子導(dǎo)體的各種材料，但有克服的限制。在大多數(shù)電子設(shè)備中使用的半導(dǎo)體器件由于拉伸或收縮時(shí)的機(jī)械應(yīng)力而具有電子性能下降的問題。另外，具有納米銀顆粒的橡膠需要困難的過程并且不透明。水凝膠離子很容易干燥并失去柔韌性。

為了解決這些問題，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種具有不同比例的離子側(cè)鏈的P(SPMA-r-MMA)聚合物以及具有聚合物鏈的化學(xué)連接離子材料。制作離子導(dǎo)體時(shí)，至關(guān)重要的是在室溫下進(jìn)行固溶處理。因此，將新開發(fā)的聚合物離子導(dǎo)體用水作為溶劑進(jìn)行處理，并覆蓋薄膜。該方法比常規(guī)方法簡單得多，并且它不使用有毒溶劑，并且可以大量生產(chǎn)。

化學(xué)連接的離子導(dǎo)體是熱穩(wěn)定的和可拉伸的。同樣，它具有自我修復(fù)功能，可以在其被撕裂或損壞時(shí)恢復(fù)其結(jié)構(gòu)。研究團(tuán)隊(duì)使用這種離子導(dǎo)體首次實(shí)現(xiàn)了在100°C時(shí)熱穩(wěn)定的執(zhí)行器和可應(yīng)用于人體的柔性熱傳感器。

負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的Junwoo Lee說：“這是開發(fā)一種聚合物離子導(dǎo)體的第一個(gè)示例，該聚合物離子導(dǎo)體通過使用水溶劑代替有毒化學(xué)溶劑來開發(fā)用于下一代可拉伸設(shè)備。這次開發(fā)的產(chǎn)品具有可拉伸性，自我修復(fù)性和熱穩(wěn)定性。因此，我們預(yù)計(jì)我們的研究將對可拉伸可穿戴電子設(shè)備行業(yè)產(chǎn)生重大影響。”