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  固體聚合物電解質在二次鋰離子電池、超級電容器、有機熱電器件等柔性儲能器件中扮演著重要角色。近年來，人們圍繞固態聚合物電解質新材料及其制備工藝進行了大量研究，期望拓展其在新能源汽車、可穿戴柔性電子、物聯網等領域的商業化應用。目前，全固態聚合物電解質仍存在溶劑殘留、室溫離子電導率低、規模化制備困難、界面相容性差等問題。如何開發一種安全、高效、高性能固態聚合物電解質材料成為當前研究的熱點。

  近期，中山大學材料科學與工程學院張鵬課題組開發了一種可拓展、可規模化（1.4 kg/h/mill）制備高室溫離子電導率固態聚合物電解質的策略。該工作基于傳統的高分子雙輥熔體混煉工藝，無溶劑參與，成功制備了高室溫離子電導率（2.7×10^-3 S cm^-1）聚合物固態電解質材料（圖1）。基于同步輻射X射線散射技術等先進結構表征手段，作者研究了所制電解質材料的離子團簇網絡，并解析了材料的構效關系（圖2）。進一步，作者利用上述策略制備的電解質和電極材料，成功組裝成MG₃₀C‖MG₃₀Li₂‖MG₃₀C柔性全固態超級電容器（圖3），有望推動固態聚合物電解質在柔性電子中的應用。該工作以“Scalable Manufacturing of Solid Polymer Electrolytes with Superior Room-Temperature Ionic Conductivity”為題發表在《ACS Applied Materials and Interface》上（DOI: 10.1021/acsami.2c01416）。文章第一作者是中山大學博士生周澤坤。該研究得到國家自然科學基金委的支持。

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.2c01416