本技术属于电子产品配件领域，具体涉及一种可拉伸电极及其制备方法和应用。
背景技术：
1、随着可穿戴和植入式电子设备、智能软体机器人等技术的迅速发展，市场对兼具卓越力学柔性和电学特性的功能性电子材料的需求不断增长，柔性电极，特别是可拉伸电极在可拉伸电子器件领域中起到关键作用。
2、其中，可拉伸电极主要经历弯曲、折叠、扭曲和拉伸四种形变模式，其中拉伸是对材料造成应力应变最大的模式，是应用中最为关注的问题。然而，在实际应用中，现有电极或相应电极材料常常面临可拉伸性和电导性之间的平衡难题。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种可拉伸电极及其制备方法和可拉伸电极的应用，以解决现有可拉伸电极难平衡可拉伸性和电导性的技术问题。
2、为了实现上述申请目的，本技术实施例的第一方面，提供了一种可拉伸电极。本技术实施例可拉伸电极包括导电层和柔性复合层，且导电层与所述柔性复合层层叠结合；
3、其中，所述柔性复合层包括柔性基体层和导电剂，所述导电剂嵌设在所述柔性基体层中，并形成三维渗流网络结构，且所述三维渗流网络结构与所述导电层之间电连接。
4、本技术实施例可拉伸电极通过所含导电层与柔性复合层形成含渗流网络的复合层，由于柔性复合层具有良好的柔性和可拉伸性，从而有效改善了可拉伸电极的柔性和可拉伸等力学性能；同时，柔性复合层中由导电剂形成的三维渗流网络结构与导电层之间电连接，两界面之间形成有导电通路，使得三维渗流网络结构与导电层构成了界面渗流网络，在有效提高可拉伸电极的电导性也即是降低其内阻的基础上，有效提高了可拉伸电极在被拉伸过程中的导电稳定性。
5、一些实施例中，沿所述柔性复合层的靠近所述导电层的表面至远离所述导电层的表面方向，所述导电剂在所述柔性复合层中分布浓度由大到小的梯度分布。
6、一些实施例中，在所述柔性复合层中，靠近所述导电层一侧的所述三维渗流网络延伸至所述导电层的表层中。
7、一些实施例中，所述柔性复合层的平行于所述导电层的单位厚度中，相邻两所述单位厚度中导电剂的浓度差为1wt％～15wt％。
8、一些实施例中，所述导电剂包括如下(1)至(3)中的至少一者：
9、(1)所述导电剂在所述柔性复合层中的质量含量为1wt％～60wt％；
10、(2)所述导电剂包括金属单质、合金、导电氧化物、导电碳、导电聚合物中的至少一种；
11、(3)所述导电剂的形貌包括颗粒、纳米线、纳米棒、纳米盘、纳米管、二维片状中的至少一种。
12、一些实施例中，所述柔性基体层包括如下(1)至(2)中的至少一者：
13、(1)所述柔性基体层的厚度为100～300μm；
14、(2)所述柔性基体层的材料包括聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
15、一些实施例中，所述导电层包括如下(1)至(4)中的至少一者：
16、(1)所述导电层的厚度为2～10μm；
17、(2)所述导电层所含导电材料包括金属单质、合金、导电氧化物、导电碳、导电聚合物中的至少一种；
18、(3)所述导电层所含导电材料的形貌包括颗粒、纳米线、纳米棒、纳米盘、纳米管、二维片状中的至少一种；
19、(4)所述导电层为渗流网络导电层。
20、一些实施例中，所述可拉伸电极包括如下(1)至(3)中的至少一者：
21、(1)所述可拉伸电极拉伸率为100％相对初始状态时电阻增大2～20倍；
22、(2)所述可拉伸电极拉伸率为200％相对初始状态时电阻增大10～50倍；
23、(3)所述可拉伸电极的断裂伸长率为500％～800％。
24、本技术实施例的第二方面，本技术实施例提供了可拉伸电极的制备方法。本技术实施例可拉伸电极制备方法包括如下步骤：
25、配制含有聚合物、聚合物单体中的至少一种、导电剂的浆料；
26、将所述浆料在导电层的表面形成第一湿膜，得到第一复合层；
27、将所述第一复合层中的第一湿膜所含的所述导电剂进行第一沉降处理，在所述第一沉降处理过程中或/和之后进行第一固化处理，形成第一柔性复合层，得到可拉伸电极；
28、或所述浆料在基体表面形成第二湿膜，得到第二复合层；
29、将所述第二复合层中的第二湿膜所含的所述导电剂进行第二沉降处理，在所述第二沉降处理过程中或/和之后进行第二固化处理，形成第二柔性复合层；
30、将所述第二柔性复合层与所述基体进行剥离处理，并在所述第二柔性复合层的剥离表面上形成第二导电层，得到可拉伸电极。
31、本技术实施例可拉伸电极制备方法直接在第一导电层的表面上原位制备第一柔性复合层，并使得第一柔性复合层具有三维渗流网络结构，且使得三维渗流网络结构与第一导电层之间电连接，并形成有界面渗流网络。因此，制备的可拉伸电极具有良好柔性和可拉伸性能基础上，同时还具有良好的电导性和在被拉伸过程中保持良好的导电稳定性。
32、一些实施例中，所述浆料包括如下(1)至(4)中的至少一者：
33、(1)所述导电剂在所述浆料中的质量浓度为1wt％～60wt％；
34、(2)所述导电剂与聚合物、聚合物单体中的至少一种的质量比为1：(5～100)；
35、(3)在所述浆料中，还混合有用于调节所述导电剂沉降的位阻分散剂，所述位阻分散剂在所述浆料中的质量浓度为1～10wt％；
36、(4)所述导电剂在所述浆料中的质量浓度为1wt％～60wt％时，所述第一湿膜在所述第一导电层表面上的含量为50～200μl/cm2，或所述第二湿膜在所述基体表面上的含量为50～200μl/cm2。
37、一些实施例中，所述位阻分散剂包括马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、马来酸酐接枝聚丁二烯、苯乙烯-丙烯腈接枝马来酸酐共聚物、马来酸酐接枝sebs、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝sbs、乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
38、一些实施例中，所述第一沉降处理包括将所述第一复合层中的所述第一湿膜进行第一静置处理，或所述第二沉降处理包括将所述第二复合层中的所述第二湿膜进行第二静置处理。
39、一些实施例中，所述第一固化处理包括如下步骤的方法：
40、对所述第一湿膜进行第一加热处理，通过控制加热温度，使得所述第一湿膜所含溶剂的挥发速率为5～20μl/h。
41、一些实施例中，所述第二固化处理的方法包括如下步骤：
42、对所述第二湿膜进行第二加热处理，通过控制加热温度，使得所述第二湿膜所含溶剂的挥发速率为5～20μl/h。
43、一些实施例中，还包括将所述可拉伸电极至少进行一次的如下后处理步骤：
44、将所述可拉伸电极采用可挥发溶剂浸渍处理后进行干燥处理。
45、本技术实施例的第三方面，本技术实施例提供了可拉伸电极的应用。本技术实施例可拉伸电极可在电子器件、柔性太阳能电池、柔性半导体器件、软体机器人、智慧医疗器械中应用。
46、由于电子器件、柔性太阳能电池、柔性半导体器件、软体机器人、智慧医疗器械等该些器件或装置的电极含有上文本技术实施例可拉伸电极，当在工作中或运输或其他等环境发生形变等状况时，该些器件或装置的电极均能够有效保证工作性能的稳定性，而且可以降低由于形变可能造成的损坏，提高其工作寿命。
1.一种可拉伸电极，其特征在于，包括导电层和柔性复合层，且所述导电层与所述柔性复合层层叠结合；
2.如权利要求1所述的可拉伸电极，其特征在于：沿所述柔性复合层的靠近所述导电层的表面至远离所述导电层的表面方向，所述导电剂在所述柔性复合层中分布浓度由大到小的梯度分布；
3.如权利要求2所述的可拉伸电极，其特征在于：所述柔性复合层的平行于所述导电层的单位厚度中，相邻两所述单位厚度中导电剂的浓度差为1wt％～15wt％。
4.如权利要求1～3任一项所述的可拉伸电极，其特征在于：所述导电剂包括如下(1)至(3)中的至少一者：
5.如权利要求1～3任一项所述的可拉伸电极，其特征在于：所述柔性基体层包括如下(1)至(2)中的至少一者：
6.如权利要求1～3任一项所述的可拉伸电极，其特征在于：所述导电层包括如下(1)至(4)中的至少一者：
7.如权利要求1～3任一项所述的可拉伸电极，其特征在于：所述可拉伸电极包括如下(1)至(3)中的至少一者：
8.一种可拉伸电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述浆料包括如下(1)至(4)中的至少一者：
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述位阻分散剂包括马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、马来酸酐接枝聚丁二烯、苯乙烯-丙烯腈接枝马来酸酐共聚物、马来酸酐接枝sebs、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝sbs、乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
11.如权利要求8～10任一项所述的制备方法，其特征在于：所述第一沉降处理包括将所述第一复合层中的所述第一湿膜进行第一静置处理，或所述第二沉降处理包括将所述第二复合层中的所述第二湿膜进行第二静置处理。
12.如权利要求8～10任一项所述的制备方法，其特征在于：所述第一固化处理包括如下步骤的方法：
13.如权利要求8～10任一项所述的制备方法，其特征在于：还包括将所述可拉伸电极至少进行一次的如下后处理步骤：
14.权利要求1～7任一项所述的可拉伸电极在电子器件、柔性太阳能电池、柔性半导体器件、软体机器人、智慧医疗器械中应用。
