二次元有機材料の普遍的な合成戦略の開発は、その構造体系を豊かにし、エネルギー貯蔵や触媒などの分野での応用可能性を十分に引き出すための鍵となります。最近、耿建新らは動的微界面重合による二次元ポリマーフィルムの合成戦略を提案しました。本手法は簡便であり、不浸透性のポリ(プロピレングリコール)ジ(2-アミノプロポキシ)のイオン液体溶液と1,3,5-ベンズトリカルボニルクロリドのヘキサン溶液を撹拌するだけで、新型の二次元ポリマーフィルムPEO-BTAを効率的に合成できます。このフィルムは優れた加工性を持ち、水素化ナトリウムによる化学修飾でナトリウムイオン導体ポリマーPEO-BTA-Naを得ることも可能であり、さらに金属有機構造体HKUST-1と複合化してMOF@PEO-BTA-Na複合体を得ることもできます。その後、真空ろ過を経て対応する自己支持薄膜が得られます。この種の薄膜は電解液を吸収した後、準固体電解質として使用可能であり、そのイオン伝導率は2.80 mS·cm^-1、ナトリウムイオン移動係数は0.95に達し、いずれも分野の先端水準に位置します。この電解質を基に組み立てられたナトリウム金属電池は、界面安定性、倍率性能、サイクル寿命の面で優れた特性を示します。動的微界面重合戦略は、二次元有機材料合成の普遍性とスケールアップの潜在力を有するだけでなく、高性能準固体電解質の設計と製造に重要な素材基盤を提供します。

動的微界面重合;二次元有機材料;準固体電解質;ナトリウム金属電池