전기화학적 시스템은 다양한 분야를 갖고 있으며, 변형 가능한 전자소자로 다양한 응용 분야에 활용되고 있다. 특히, 변색 물질을 포함하는 이온 전도체 기반의 단일층 전기변색 장치는 두 전극 사이에 변색 층을 삽입하여 쉽게 제작할 수 있는 간단한 플랫폼을 제공한다. 또한, 이온스킨 센서, 교류 전계발광 디스플레이 등 이온 젤을 활용한 웨어러블 기술에 대한 관심도 높아지고 있다. 본 연구에서는 전기화학적 시스템의 성능을 향상시키기 위한 두 가지 방법론을 소개한다. 첫째, 단일층 전기변색 장치의 성능 향상을 위해 효과적인 고전압 펄스 주입 전략을 사용했다. DC와 고전압 펄스로 구성된 프로그램된 전압파를 인가해 빠른 반응시간과 안정성을 가진 소자를 구현함으로써 높은 DC 전압을 인가하는 것보다 유리했다. 둘째, 웨어러블 장치의 고성능화를 위한 공중합 젤레이터의 개발을 제안한다. IL-비용해성 도메인의 다양한 크기의 펜던트 그룹을 가진 3개의 스티렌 유도체를 이용해 감소된 π-π 상호작용을 통한 물리적 가교의 감소로 인해 증가된 부드러움과 변형성을 나타냈다. 이 두 방법은 여러가지 전기화학적 장치에 적용함으로써 다양한 분야에 활용 가능함을 보여주었다.