البوليمرة الديناميكية للواجهة: استراتيجية جديدة لتحضير طبقات البوليمر ثنائية الأبعاد وتطبيقات إلكتروليت شبه صلب عالي الأداء

Jin Qu ,  

Zhong-zhen Yu ,  

摘要

تطوير استراتيجية تخليق شاملة للمواد العضوية ثنائية الأبعاد هو المفتاح لتوسيع أنظمة هياكلها وإطلاق إمكانياتها في مجالات التخزين والطاقة والتحفيز. مؤخرًا، اقترح جنغ جيانكسين وزملاؤه استراتيجية لتخليق طبقات البوليمر ثنائية الأبعاد عبر بوليمرة واجهة ديناميكية. الطريقة بسيطة في التطبيق، حيث يتم ببساطة خلط محلول أيوني من بولي بروبيلين جليكول ثنائي (2-أمينوبروكسيد) غير المتجانس مع محلول هيكسان من حمض 1,3,5-بنزوات ثلاثي الكلوريد لإنتاج طبقات البوليمر الجديدة PEO-BTA بكفاءة عالية. تتمتع هذه الطبقات بخصائص معالجة ممتازة، حيث يمكن تعديلها كيميائيًا باستخدام الصوديوم المعدل للحصول على ناقل أيوني للصوديوم PEO-BTA-Na، أو يمكن دمجها مع هيكل معدني عضوي HKUST-1 للحصول على مركب MOF@PEO-BTA-Na، ثم يتم الحصول على أغشية ذاتية الدعم بواسطة الترشيح الفراغي. تمتص هذه الأغشية الإلكتروليت وتستخدم كإلكتروليت شبه صلب، حيث تصل الموصلية الأيونية إلى 2.80 mS·cm-1، وقيمة انتقال أيونات الصوديوم تصل إلى 0.95، وكلا المؤشرين يتصدران المجال. تقدم بطاريات الصوديوم المعدنية المجمعة باستخدام هذا الإلكتروليت أداءً ممتازًا من حيث استقرار الواجهة، أداء المعدل، ودورة الحياة. لا تقتصر استراتيجية البوليمرة الديناميكية على القدرة العامة والتوسع لتخليق المواد العضوية ثنائية الأبعاد، بل توفر أيضًا أساسًا مهمًا لتصميم وتحضير إلكتروليتات شبه صلبة عالية الأداء.

关键词

البوليمرة الديناميكية للواجهة; المواد العضوية ثنائية الأبعاد; الإلكتروليت شبه الصلب; بطارية الصوديوم المعدنية

阅读全文