报告题目：面向柔性电子器件的导电凝胶网络调控、性能及应用
报告人：周宏伟教授
报告时间：2019年11月12日（星期二）上午10:00-11:00
报告地点：长安校区启翔楼233会议室
邀请人：李鹏教授
报告简介：
柔性电子材料是电子器件可穿戴化、便携化、智能化发展的基础，在显示、柔性电源、软体机器人和人机对接设备等方面有着广泛的应用前景。导电凝胶具有独特的软湿特性、导电性、柔顺性及生物相容性，而且可以通过简单的基团修饰和工程技术对其化学结构和高层次物理结构进行系统调控。我们现阶段的工作主要基于大分子共价交联、氢键、离子键、疏水缔合等柔性动态交联作用调控凝胶网络结构，旨在从分子水平改善凝胶的机械柔韧性、调控其导电性并拓展凝胶的功能。
提出高强度、高韧性凝胶网络的柔性共交联模型，据此实现了凝胶的高韧性（11.63 MJ/m3）、高强度（17.57 MPa）和自愈合性能；构筑“二元协同”网络结构实现了导电凝胶的超长拉伸性（>1000%）和温敏性；将引入离子液体引入柔性交联网络突破了传统离子液体凝胶的应变极限，并实现了导电凝胶在宽温度范围内（-28 °C~90 °C）的柔韧性和导电性；采用稀土离子构筑全物理交联双网络凝胶实现了导电凝胶的可回收性能和发光性能；引入空心导电高分子球和物理交联作用得到高强度且具有压阻效应的多功能复合导电薄膜；构筑纤维素纳米纤维（CNF）增强的全物理共交联凝胶网络实现了导电凝胶的高拉伸性和自愈合性（>94%）。基于导电凝胶构筑了柔性应力传感器、应变传感器及温敏智能开关，探索了这些柔性电子器件作为可穿戴设备在人体运动监测、生理活动记录、及人机交互界面中的应用。
参考文献：
[1]Hongwei Zhou,*Xilang Jin,et. al., Mechanically Robust, Tough, and Self-Recoverable Hydrogels with Molecularly Engineered Fully Flexible Crosslinking Structure, Macromolecular Materials & Engineering, 2017, 302, 1700085.
[2]Jialiang Lai, Hongwei Zhou,*et. al.,Highly Stretchable, atigue-Resistant, Electrically Conductive, and Temperature-Tolerant Ionogels for High-Performance Flexible Sensors, ACS Applied Materials & Interfaces, 2019, 11, 26412−26420.
[3] Zhiwen Wang, Hongwei Zhou,*et. al.,Dually Synergetic Network Hydrogels with Integrated Mechanical Stretchability,Thermal Responsiveness and Electrical Conductivity for Strain Sensors and Temperature Alertors, ACS Applied Materials &Interfaces, 2018, 10(16):14045-14054.
[4] Jialiang Lai, Hongwei Zhou,*et. al.,Recyclable, stretchable and conductive double network hydrogels towards flexible strain sensors, Journal of Materials Chemistry C, 2018, 6, 13316-13324.
[5] Zhiwen Wang, Hongwei Zhou,*et. al.,Extremely Stretchable and Electrically Conductive Hydrogels with Dually Synergistic Network for Wearable Strain Sensors, Journal of Materials Chemistry C, 2018, 6, 9200-9207.
报告人简介：
周宏伟，博士，教授，硕导，陕西省普通高校青年杰出人才，西安工业大学青年英才。主要研究领域为功能水凝胶材料及其在柔性电子中的应用。2009年7月于西安交通大学应用化学系获得学士学位，2014年7月获得中科院成都有机所和德国马普高分子所联合培养博士学位。以第一作者或通讯作者在Nature Chemistry，ACS Applied Materials & Interfaces等国内外著名期刊上发表SCI收录论文近40余篇，申请专利4件，1篇论文入选ESI高被引(前1%)论文，1篇论文被选为封面。承担了“国家自然科学基金青年基金”、“陕西省科技厅重大基础研究计划”、“陕西省自然科学基础研究计划-青年项目”、“陕西省自然科学基础研究计划-面上项目”、“陕西省高校科协青年人才托举计划项目”及企事业单位横向课题等科研项目。2016年、2017年先后获得“陕西省化学优秀青年奖”和“西安工业大学优秀青年教师奖励基金”。
