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MilliporeSigma

Ionoelastomer junctions between polymer networks of fixed anions and cations.

Science (New York, N.Y.) (2020-02-15)
Hyeong Jun Kim, Baohong Chen, Zhigang Suo, Ryan C Hayward
RÉSUMÉ

Soft ionic conductors have enabled stretchable and transparent devices, but liquids in such devices tend to leak and evaporate. In this study, we demonstrate diodes and transistors using liquid-free ionoelastomers, in which either anions or cations are fixed to an elastomer network and the other ionic species are mobile. The junction of the two ionoelastomers of opposite polarity yields an ionic double layer, which is capable of rectifying and switching ionic currents without electrochemical reactions. The entropically driven depletion of mobile ions creates a junction of tough adhesion, and the stretchability of the junction enables electromechanical transduction.

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Sigma-Aldrich
2,2′-Azobis(2-methylpropionitrile), 98%
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Sigma-Aldrich
Bis(trifluorométhane)sulfonimide lithium salt, 99.95% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
2-Hydroxy-4′-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone, 98%
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Sigma-Aldrich
Poly(ethylene glycol) diacrylate, average Mn 250
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Sigma-Aldrich
Carbon nanotube, multi-walled, carboxylic acid functionalized, thin, extent of labeling: >8% carboxylic acid functionalized, avg. diam. × L 9.5 nm × 1.5 μm
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Sigma-Aldrich
[2-(Acryloyloxy)ethyl]trimethylammonium chloride solution, 80 wt. % in H2O, contains 600 ppm monomethyl ether hydroquinone as inhibitor
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Sigma-Aldrich
Chlorodimethylsilane, 98%
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Sigma-Aldrich
3-Sulfopropyl acrylate potassium salt
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Sigma-Aldrich
1-Butylimidazole, 98%
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Sigma-Aldrich
Isobutyrophenone, 97%
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