力学自适应性电学高分子是指同时具有力学适应性和电荷/离子传导能力的一种高分子材料。近年来，随着柔性电子学、人工肌肉和高性能能源存储等领域的兴起，力学自适应电学高分子受到了越来越多的关注。在之前的研究中，人们的重心主要集中在提高电学高分子的电学性能方面，相比之下，对电学高分子的力学性能关注较少。然而在高分子实际应用的过程中，材料发生力学形变和损伤几乎是不可避免的。拉伸、渗透、膨胀、分层等这些变形行为都很容易使高分子发生力学损伤，大大限制了电学高分子材料的应用。
然而传统的方法（化学交联或增加微晶区域）在提高材料力学性能的同时会切断电子传输通路，使材料的导电性大大减小甚至消失，所以设计出能够适应力学损伤而不产生电学和力学破坏的电学高分子即力学自适应性电学高分子成为一大挑战。
王朝教授课题组在《高分子学报》2019年第3期“高分子青年学者”专辑发表的综述中重点介绍了一种全新的思路：通过在高分子材料中设计引入合适的非共价键，利用非共价键的可逆性和其协同特性，提高材料的机械能能量耗散能力，从而实现在保持其电学性质的前提下提高力学适应性。
文章主要介绍了两种电学高分子的设计方法：自修复型电学高分子和应力耗散型电学高分子。自修复型电学高分子通过多重非共价键的可逆断裂-形成，赋予材料优异的力学性能；而应力耗散型电学高分子具有共价键与非共价键交织形成的多重网络，通过非共价键的断裂耗散掉力学能，从而保持材料的完整性。同时，作者还以近期该领域代表性的工作为例，总结和概括了力学自适应性电学高分子常见的合成/制备路线，并对其应用前景进行了展望。作为材料设计的终极目标，力学自适应性电学高分子的产生有望突破可穿戴电子器件、打印电子器件、能量储能和人工肌肉等方面的瓶颈；从更深远的意义上讲，力学自适应性电学高分子作为分子化学和超分子化学的理念融合的产物，其发展有望突破传统高分子设计的天花板。
链接地址：
http://www.gfzxb.org/fileGFZXB/journal/article/gfzxb/newcreate/gfzxb20180237wangchao.pdf
DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.18237
来源：高分子学报
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