文献综述
——离子凝胶的制备及其性能研究
摘要：随着智能纺织品的发展，可穿戴电子器件的研究进展备受关注。由于人们对可穿戴电子器件的功能需求逐渐增多，高性能的传感器的研发变得愈加重要。为满足可穿戴电子器件的需求，传感器的材料的制备及研究引起了国内外的广泛关注，并取得了不菲的成果。本文主要论述了柔性电子传感器中离子凝胶的优点，从离子凝胶的组成将离子凝胶分为了有机离子凝胶、无机离子凝胶和有机-无机离子凝胶三种。
关键词：应变传感器； 离子凝胶； 离子液体； 温度传感器
- 引言
随着智能纺织品的发展，可穿戴柔性传感器的发展引起了广泛关注[1]。一般来说，可穿戴柔性传感器可分为两种，分别为电子传感器和离子传感器。电子传感器大多是通过集成刚性电子导体（如金属纳米颗粒或纳米线、碳质纳米颗粒和导电聚合物）或液体金属与可拉伸或弹性聚合物来构建的。而离子传感器又可分为离子导电水凝胶和离子凝胶。与离子传感器相比，电子传感器的复杂几何结构使它不能满足智能纺织品的光学透明度的需求，同时，它的机械应变承受能力比较低。而离子传感器具有高拉伸性、高灵敏度和高光学透明度。 由于水凝胶传感器环境稳定性较差，因此研究人员们开始研究离子凝胶。离子凝胶感器普遍具有柔软、重量轻和可弯曲等优点，能够满足可穿戴电子器件的基本需求，其本身在柔性电子领域具有巨大的发展前景。但是随着人们对可穿戴电子器件的需求逐渐增加，离子凝胶传感器需要同时具有高应变传感性能和温度传感性能等多种感知能力，同时，离子凝胶传感器还需要满足经济、高效、低廉的发展需求。这样，可穿戴传感器才能更好地应用于人体智能运动检测、医疗健康监测，电子皮肤等领域[2]。
离子凝胶是一种含离子液体的固态混合物，一般是高分子有机聚合物与离子液体复合而成[3]。离子凝胶内部的有机聚合物的分子链交联形成三维空间孔洞结果，而孔洞则由离子液体补满。在形变时，离子凝胶内部的三维空间会随之改变，同时，这也导致了离子液体的电导率变化。因此，离子凝胶可以制备成性能优异的柔性传感器。
离子液体是一种完全由有机正离子和无机或有机负离子组成的、在室温下呈液态的盐类，由于离子液体在极端温度环境下依旧可以拥有良好的稳定，并拥有极高的电导率、不挥发性和增溶性，因此，离子液体在制备柔性电子传感器领域拥有极大的潜力。将离子液体制备成离子凝胶，可以很好地将离子液体固定成固体器件，并保持离子液体性质不变。
现在，为满足可穿戴电子器件的需求，离子凝胶传感器的发展引起了国内外研究者的关注，形成了较多的研究成果。
- 离子凝胶研究现状
由于离子液体的固定是制备离子凝胶的主要问题，因此，本文主要探讨离子凝胶的制备种类。离子凝胶作为一种新型复合材料，可以根据制备原料分为三类：离子液体与有机物（低分子量凝胶剂、生物聚合物），离子液体与无机物（碳纳米管、二氧化硅等）和离子液体与有机-无机材料（聚合物与无机填料）[4]。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
