软电子技术正在向从医疗保健监测到医疗植入物的应用领域不断发展。然而,较差的粘合强度和显着的机械失配不可避免地会导致器件的界面失效。最近,科研人员 报道了一种具有低模量( 56.1-401.9 kPa)、高拉伸性(700%)、高界面粘附性(搭接剪切强度>1.2 MPa)和高电导率(1-37 S/cm)的自粘导电聚合物)。 自粘导电聚合物是通过在聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)复合材料中掺杂超分子溶剂(β-环糊精和柠檬酸)制成的。我们展示了用于各种软设备的基于溶液工艺的自粘导电聚合物电极的制造,包括交流电致 发光设备、肌电图监测,以及在肌肉训练期间使用交流电阵列可视化肌电图信号的集成系统电致发光器件。基于自粘导电聚合物的电子产品显示出有希望的特性,可以进一步开发可穿戴和舒适的生物电子设备,使人体的生理电信号在日常活动中可读和可显示。

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图 1:使用掺杂超分子溶剂的 PEDOT:PSS 复合材料制造自粘导电聚合物 (SACP) 并展示其关键特性。

图 3:SACP 薄膜的界面粘附性能。

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图 4:用于柔性甚至透明电极的 SACP 图案和薄膜的溶液处理和图案化。

图 5:使用 SACP 电极对人体运动进行的皮肤粘附和肌电图 (EMG) 监测。

图 6:带有一系列 ACEL 设备的集成 EMG 可视化系统的演示。

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相关论文以题为 Solution-processable, soft, self-adhesive, and conductive polymer composites for soft electronics 发表在 《Nature Communications 》 上。 通讯作者是深圳大学 周学昌特聘教授 。

参考文献:

doi.org/10.1038/s41467-022-28027-y