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  基于可拉伸導電材料的柔性電子由于其超薄、質輕、以及良好機械韌性和皮膚順應性等特點而受到人們的廣泛關注，并在軟體機器人、人工肌肉、健康監測、能源收集等領域展現出了廣闊的應用前景。然而，當前被廣泛應用的離子水凝膠或有機凝膠由于在存儲或使用過程中存在液體泄漏和蒸發的風險，使得其環境穩定性較差，嚴重地限制了它們的應用窗口。

  近日，四川大學金勇教授課題組將固態的鋰鹽(雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰，LiTFSI)和水性聚氨酯（WPU）共混，制備了一種無液體的全固態離子導電彈性體（LFICE）。由于其簡便的制備方法以及WPU基材的環境友好性和易獲得性，故所得LFICE具有大規模制備的潛力。得益于WPU自身的軟段和硬段的特殊結構，其硬段可賦予LFICE較其他凝膠基導電材料更好的機械性能，同時其軟段的-O-與Li⁺配位確保了LFICE的高離子電導率。更為重要的是，由于無液體-全固態特征，LFICE在環境溫度或在更高溫度下長期儲存后展現出了持久的環境穩定性，這極大地拓寬了可拉伸導電材料在實際應用中的操作窗口。此外，研究人員還組裝了一個溫度和應變雙響應的傳感器和一個熱電發電機，分別用于人體體溫和運動監測以及熱電收集，進一步展現了LFICE在柔性電子領域中的廣闊應用前景。

  該研究成果以題為“Liquid-Free Ion-Conducting Elastomer with Environmental Stability for Soft Sensing and Thermoelectric Generating”在《ACS Applied Materials & Interfaces》上發表，第一作者為四川大學輕工科學與工程學院博士生周榮，金勇教授為本論文的通訊作者。該項研究也得到了國家自然科學基金及四川省科技支撐計劃等項目的資助。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsami.2c09208