[发明专利]具有抗冻能力的双网络结构水凝胶电解质、制备方法与应用

权利要求书

1.具有抗冻能力的双网络结构水凝胶电解质的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)将海藻酸钠和丙烯酰胺粉末溶解于去离子水中，均匀搅拌直至形成透明澄清溶液作为单体溶液；

(2)将过硫酸胺、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺加入单体溶液内，均匀搅拌直至完全溶解，形成前驱体溶液；

(3)将N,N,N',N”-四甲基乙二胺加入前驱体溶液中，随后注入玻璃模具，在紫外光照射后静置聚合形成单网络水凝胶电解质；

(4)将单网络水凝胶电解质浸泡在金属氯化盐溶液中，静置后交联形成双交联网络水凝胶电解质。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，单体溶液中，海藻酸钠和丙烯酰胺的总质量分数为14％，海藻酸钠质量为丙烯酰胺质量的10％～20％，更优选为12.5％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，过硫酸铵的质量为丙烯酰胺质量的0.5％；N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量为丙烯酰胺质量的0.06％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，N,N,N',N”-四甲基乙二胺的质量为丙烯酰胺单体质量的0.25％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，紫外光的强度为3600μJ/cm²，聚合时间为60～90分钟。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，金属氯化盐溶液的质量百分比浓度为10～30％，金属氯化盐选自氯化钙或氯化铝，浸泡时间为3～12小时，更优选为3小时。

7.根据权利要求1至6任一所述的制备方法制得的具有抗冻能力的双网络结构水凝胶电解质。

8.根据权利要求7所述的具有抗冻能力的双网络结构水凝胶电解质在制备柔性可拉伸电子器件中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的柔性可拉伸电子器件为柔性可拉伸传感器或柔性可拉伸超级电容器。

10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的柔性可拉伸传感器为电阻式传感器，由具有抗冻能力的双网络结构水凝胶电解质和电解质两侧的铜丝电极组成。