基于终端连接的多元体F108的动态共价两聚合物连接网络:作为凝聚合物电解质矩阵的制备,表征和评估

科学领域:

• 聚合物科学 聚合物科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 电化学 电化学 电化学

背景情况:

• 动态共价化学为自我愈合和刺激响应材料提供了途径.
• 两性聚合物提供独特的自我组装和矩阵形成能力.
• 凝聚合物电解质 (GPEs) 对于先进的储能设备至关重要.

研究的目的:

• 开发一种具有动态共价交叉链接的两聚合物网 (APCNs) 的新平台.
• 研究开发的APCN的自我愈合,自我组装和机械性能.
• 评估APCN作为凝聚合物电解质 (GPEs) 矩阵的性能.

主要方法:

• 合成终端功能化两块共聚物 (PEG-PPG-PEG) 和三臂星交叉链接器.
• 通过希夫基化学形成动态共价两聚合物网 (APCNs).
• 使用风病学,机械测试,自我愈合测试和自我组装研究 (例如SAXS) 进行表征.
• 在拉伸和未拉伸状态下评估充满离子液体的离子电导率APCN.

主要成果:

• 在水载系统中,APCN表现出随温度而增加的储存模块和几乎完全的自我愈合.
• 自组装成以身体为中心的立方体结构,具有远程顺序和约80.0的聚合数.
• 实现了 ~2400%的特殊的室温伸展性.
• 带有离子液体的APCN显示出显著的离子导电性,在拉伸时导电性发生变化.
• 回收的APCN保留了50-70%的初始离子导电性,表明可重复使用.

结论:

• 开发的APCNs代表了一个多功能平台,具有针对高级应用程序的可调节属性.
• 这些材料显示出作为凝聚合物电解质的自我愈合和高度可拉伸矩阵的巨大潜力.
• APCN作为GPE的可回收性突显了它们的可持续性和经济可行性.