Polyrotaxanes supramoléculaires à dual réticulation et quadruple liaison hydrogène pour des conducteurs à haute ténacité et auto-réparables

Des substrats résistants et auto-réparables peuvent permettre une longue durée de vie pour l'électronique extensible. Cependant, pour les substrats, il reste encore un défi d'atteindre à la fois une haute ténacité et une capacité d'auto-réparation autonome à température ambiante. Ici, une stratégie utilisant les effets combinés entre des liaisons hydrogène quadruples et des réticulations glissables est proposée pour résoudre les problèmes ci-dessus dans l'élastomère. L'élastomère montre une grande ténacité (77,3 MJ m-3), une énergie de fracture (≈127,2 kJ m-2) et une bonne efficacité de guérison (91 %) à température ambiante. La performance supérieure est attribuée aux structures de réticulation inter et intra des liaisons hydrogène quadruples et des polyrotaxanes dans le système de réticulation duale. La cristallisation induite par la contrainte de PEG dans les polyrotaxanes contribue également à la haute énergie de fracture des élastomères. De plus, basé sur l'élastomère supramoléculaire à double réticulation, un électrode hautement extensible et auto-réparable contenant du métal liquide est également fabriqué, conservant une stabilité de résistance (0,16-0,26 Ω) même à une contrainte de 1600 %.