李静

摘要：随着5 G智能终端的普及和智能化医疗水平的提高，多功能性的柔性电子器件在智能医疗、运动监测中发挥着不可替代的作用。柔性电子器件可以将生理电信号与运动状态发送至智能终端，通过人工智能与大数据分析可远程实时监测健康情况与运动状态。因此，制备用于柔性电子器件的材料已经成为目前的研究热点。传统的电子器件存在质地坚硬、易碎、力学性能与皮肤不匹配等问题，而柔性电子器件具有优异的拉伸性能、导电性能和与皮肤模量相似等特性，能完美解决传统刚性电子器件的弊端。

关键词：水凝胶;离子导电;电子导电;柔性可穿戴电子设备

引言

柔性可穿戴电子设备在21世纪获得了极大的推广，成为近年来的研究热点;作为其核心内容的柔性传感器，已经在各个领域都发挥出巨大的作用。

1导电水凝胶

水凝胶是含水量丰富的网络聚合物，聚合物分子链上的亲水性基团保证了水凝胶的溶胀性和高含水率，水凝胶的交联网络和聚合物分子链间的分子间相互作用力产生内聚力阻止水分子进一步渗透。水凝胶的多孔结构能够使水分子自由地穿越聚合物网络，水中分子的高频流动为导电水凝胶的制备提供了可行性方法。在自然界中，导电性来源于电子或离子的传输。例如，像金属等无机材料往往通过电子传导电流，而在生物体内通常是通过离子传递电子信息。导电水凝胶主要是通过将带电盐或是导电材料结合到弹性三维水凝胶网络中实现离子导电，或者在水凝胶中添加本征导电聚合物、金属纳米颗粒和碳基纳米材料实现电子导电。……