《AFM·综述》苏州大学严锋：总结了近年来离子凝胶的制备、性能以及应用研究进展 ...

2024-2-23 08:29| 编辑: mango524| 查看: 1446| 评论: 0|来源: 生物纳米材料前沿

摘要: 离子凝胶结合了离子液体的高离子导电性、电化学稳定性、非挥发性和阻燃性等特点，在固态电解质、离子皮肤、柔性器件以及功能材料等领域都展现出了巨大的优越性。 ...

离子凝胶是并列于水凝胶和有机凝胶的一类新型凝胶材料，其特点在于使用离子液体作为凝胶的分散相。因此，离子凝胶结合了离子液体的高离子导电性、电化学稳定性、非挥发性和阻燃性等特点，在固态电解质、离子皮肤、柔性器件以及功能材料等领域都展现出了巨大的优越性。最近，苏州大学严锋教授团队全面总结了近年来离子凝胶的制备、性能以及应用研究进展。论文以“Ionogels: Preparation, Preoperties and Applications”为题发表在Advance Functional Materials杂志上。

图1. 离子凝胶的制备与应用

图2. 离子凝胶的制备方法示意图。

图3. 提升离子凝胶机械性能的策略。

图4. 离子凝胶的新兴性能。

图5. 离子凝胶电解质在电池中的应用。

图6. 离子皮肤。

图7. 离子凝胶在柔性电子中的应用。

图8. 基于离子凝胶的可逆黏附材料。

图9. 基于离子凝胶的水下黏附材料。

尽管离子凝胶领域已经取得了一系列的重要进展，但仍面临着许多挑战。首先，离子凝胶是一类复合材料，内部结构与相互作用十分复杂，其结构表征及构效关系仍然是目前的研究难点。其次，虽然离子凝胶理论上可以兼具优异的机械性能与导电性，但在目前研究中其机械性能与导电性往往呈负相关。另外，离子液体的生物毒性使得离子凝胶的生物相容性仍存在一定的问题，影响了其在生物医药领域中的应用。另外，虽然可回收利用的离子凝胶取得了一定的进展，但其最终的可降解性能仍然是一个值得关注的问题。总的来说，离子凝胶仍处于发展的初级阶段，作者希望通过这篇综述文章促进该领域和相关领域的快速发展，为离子凝胶在生产生活中的实际应用铺平道路。

文献链接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202314408

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