本报讯（记者刁雯蕙）南方科技大学机械与能源工程系教授葛锜团队基于光诱导的微相分离策略，制备了具有双连续纳米结构的离子凝胶，在保证打印精度和力学性能的情况下，显著提高了离子凝胶的导电性，通过3D打印技术制备了高性能的离子电容传感器。近日，最新研究成果发表于《自然-通讯》。

离子凝胶是构建柔性离子电子器件的非常有吸引力的候选材料。引入微结构可以改善离子凝胶的可压缩性，提高传感器的灵敏度。基于数字光处理（DLP）的3D打印技术具有优越的制造精度和较低的加工成本，在制造高精度的离子凝胶微结构方面具有很大优势。开发具有高导电性和优异力学性能的光固化3D打印离子凝胶具有重要意义。

研究团队开发了一种与DLP高分辨率3D打印兼容的高导电离子凝胶（CSN离子凝胶），并探究了离子液体和交联剂含量对该离子凝胶电学、力学和热力学性能的影响。研究发现，该离子凝胶表现出优异的导电性、良好的拉伸性和低迟滞性，同时具有出色的热稳定性。在高温和低温环境下，3D打印的CSN离子凝胶结构还能保持良好的导电性和拉伸性。

研究团队设计了一种能提高离子凝胶结构可压缩性的具有梯度高度的半球结构，并利用该结构制备了双电层电容传感器，该传感器在1千帕至12千帕范围内表现出良好的线性度和高灵敏度。该传感器不仅能准确监测喉部在深呼吸和吞咽过程中的信号变化，还可以准确监测人体的脉搏信号，在医疗健康监测和临床诊断方面具有广阔的应用前景。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-024-50797-w