Conventional hydrogels are prone to water loss and instability, while non-hydrogel materials can be designed with high stability and repeatability. Therefore, a flexible sensing material was developed to meet the requirements of high elasticity, good stability, and high repeatability using a simple physical blending method. The developed ionogel comprised polyvinyl chloride (PVC) gel as the elastomer matrix, ionic liquid (IL) 1-ethyl-3-methylimidazolium thiocyanate as the dielectric, and dibutyl adipate (DBA) as the plasticizer. The PVC organic-ionogel exhibited good physicochemical stability without any phase change in the range of − 30 to 127 °C, and it had a maximum tensile strain of 424 %. Its shape and dimensions remained unchanged in air for 60 days, and the sensing performance was maintained following exposure to air for over a year. Moreover, the PVC organic-ionogel with moderate DBA and IL contents (DBA 7, IL 3 %) showed the best performance, which exhibited the best linearity with a relative error of only 0.96 %, sensitivity of 1.90, modulus of 17.71 kPa, response time of 161 ms, and continuous and stable operation for 35,000 cycles. This excellent performance enabled the PVC organic-ionogel to detect a range of human movements, namely finger flexion, throat vibration, muscle contraction, daily movements, and special limb movements, such as Tai Chi, with high accuracy and sensitivity. This work provides a new approach for the design of flexible sensing materials with variable parameters, in addition to a new solution for the development of wearable devices, sports-related risk monitoring, and boxing action optimization.

常规水凝胶容易失水和不稳定，而非水凝胶材料可以设计出高稳定性和可重复性。因此，采用简单的物理共混方法开发了一种柔性传感材料，以满足高弹性、良好稳定性和高重复性的要求。开发的离子凝胶包含聚氯乙烯 (PVC) 凝胶作为弹性体基质，离子液体 (IL) 1-乙基-3-甲基咪唑硫氰酸酯作为电介质，己二酸二丁酯 (DBA) 作为增塑剂。PVC 有机离子凝胶表现出良好的物理化学稳定性，在 - 30 至 127 °C 范围内没有任何相变，最大拉伸应变为 424%。它的形状和尺寸在空气中保持 60 天不变，并且在暴露于空气中超过一年后仍保持传感性能。此外，具有中等 DBA 和 IL 含量（DBA 7，IL 3 %）的 PVC 有机离子凝胶表现出最佳性能，表现出最佳线性，相对误差仅为 0.96 %，灵敏度为 1.90，模量为 17.71 kPa，响应161ms的时间，连续稳定运行35000次循环。这种出色的性能使 PVC 有机离子凝胶能够以高精度和灵敏度检测一系列人体运动，即手指弯曲、喉咙振动、肌肉收缩、日常运动和特殊肢体运动，如太极拳。这项工作为可变参数柔性传感材料的设计提供了一种新方法，也为可穿戴设备的开发、运动相关风险监测和拳击动作优化提供了新的解决方案。中等 DBA 和 IL 含量（DBA 7，IL 3 %）的 PVC 有机离子凝胶表现出最佳性能，表现出最佳线性，相对误差仅为 0.96 %，灵敏度为 1.90，模量为 17.71 kPa，响应时间为161ms，连续稳定运行35000次循环。这种出色的性能使 PVC 有机离子凝胶能够以高精度和灵敏度检测一系列人体运动，即手指弯曲、喉咙振动、肌肉收缩、日常运动和特殊肢体运动，如太极拳。这项工作为可变参数柔性传感材料的设计提供了一种新方法，也为可穿戴设备的开发、运动相关风险监测和拳击动作优化提供了新的解决方案。中等 DBA 和 IL 含量（DBA 7，IL 3 %）的 PVC 有机离子凝胶表现出最佳性能，表现出最佳线性，相对误差仅为 0.96 %，灵敏度为 1.90，模量为 17.71 kPa，响应时间为161ms，连续稳定运行35000次循环。这种出色的性能使 PVC 有机离子凝胶能够以高精度和灵敏度检测一系列人体运动，即手指弯曲、喉咙振动、肌肉收缩、日常运动和特殊肢体运动，如太极拳。这项工作为可变参数柔性传感材料的设计提供了一种新方法，也为可穿戴设备的开发、运动相关风险监测和拳击动作优化提供了新的解决方案。其线性度最好，相对误差仅为0.96%，灵敏度为1.90，模量为17.71 kPa，响应时间为161 ms，连续稳定运行35,000次循环。这种出色的性能使 PVC 有机离子凝胶能够以高精度和灵敏度检测一系列人体运动，即手指弯曲、喉咙振动、肌肉收缩、日常运动和特殊肢体运动，如太极拳。这项工作为可变参数柔性传感材料的设计提供了一种新方法，也为可穿戴设备的开发、运动相关风险监测和拳击动作优化提供了新的解决方案。其线性度最好，相对误差仅为0.96%，灵敏度为1.90，模量为17.71 kPa，响应时间为161 ms，连续稳定运行35,000次循环。这种出色的性能使 PVC 有机离子凝胶能够以高精度和灵敏度检测一系列人体运动，即手指弯曲、喉咙振动、肌肉收缩、日常运动和特殊肢体运动，如太极拳。这项工作为可变参数柔性传感材料的设计提供了一种新方法，也为可穿戴设备的开发、运动相关风险监测和拳击动作优化提供了新的解决方案。连续稳定运行35000次循环。这种出色的性能使 PVC 有机离子凝胶能够以高精度和灵敏度检测一系列人体运动，即手指弯曲、喉咙振动、肌肉收缩、日常运动和特殊肢体运动，如太极拳。这项工作为可变参数柔性传感材料的设计提供了一种新方法，也为可穿戴设备的开发、运动相关风险监测和拳击动作优化提供了新的解决方案。连续稳定运行35000次循环。这种出色的性能使 PVC 有机离子凝胶能够以高精度和灵敏度检测一系列人体运动，即手指弯曲、喉咙振动、肌肉收缩、日常运动和特殊肢体运动，如太极拳。这项工作为可变参数柔性传感材料的设计提供了一种新方法，也为可穿戴设备的开发、运动相关风险监测和拳击动作优化提供了新的解决方案。