固体聚合物电解质在二次锂离子电池、超级电容器、有机热电器件等柔性储能器件中扮演着重要角色。近年来，人们围绕固态聚合物电解质新材料及其制备工艺进行了大量研究，期望拓展其在新能源汽车、可穿戴柔性电子、物联网等领域的商业化应用。目前，全固态聚合物电解质仍存在溶剂残留、室温离子电导率低、规模化制备困难、界面相容性差等问题。如何开发一种安全、高效、高性能固态聚合物电解质材料成为当前研究的热点。

  近期，中山大学材料科学与工程学院张鹏课题组开发了一种可拓展、可规模化（1.4 kg/h/mill）制备高室温离子电导率固态聚合物电解质的策略。该工作基于传统的高分子双辊熔体混炼工艺，无溶剂参与，成功制备了高室温离子电导率（2.7×10^-3 S cm^-1）聚合物固态电解质材料（图1）。基于同步辐射X射线散射技术等先进结构表征手段，作者研究了所制电解质材料的离子团簇网络，并解析了材料的构效关系（图2）。进一步，作者利用上述策略制备的电解质和电极材料，成功组装成MG₃₀C‖MG₃₀Li₂‖MG₃₀C柔性全固态超级电容器（图3），有望推动固态聚合物电解质在柔性电子中的应用。该工作以“Scalable Manufacturing of Solid Polymer Electrolytes with Superior Room-Temperature Ionic Conductivity”为题发表在《ACS Applied Materials and Interface》上（DOI: 10.1021/acsami.2c01416）。文章第一作者是中山大学博士生周泽坤。该研究得到国家自然科学基金委的支持。

  原文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.2c01416