柔性電子材料兼具導體導電性和材料柔韌性，在承受拉伸、彎曲、扭轉等機械形變時，材料的電子傳輸性質得以保留，在可穿戴器件與柔性儲能設備等領域有廣闊的應用前景。開發具有取向結構的離子傳輸通道是增強聚合物電解質導電性的有效方法，由雙親小分子自組裝形成的液晶體系則被認為是高效離子傳輸的良好材料。
近日，煙臺大學化學化工學院科研人員發表研究成果：一種有序離子液晶電解質并用于全柔性超級電容器的構筑。將兩親性離子液體和低共熔溶劑的獨特性質與液晶中高度有序的微觀結構相結合，即以無序的離子液體作為組裝基元，在低共熔溶劑介質中通過自組裝形成有序的液晶結構，選擇具有高度取向結構的層狀液晶作為基體，通過光引發聚合交聯，將液晶的取向結構鎖定，進而成功制得具有取向結構的凝膠電解質，其中相分離產生的親水層或離子層形成界限清晰的離子通道，實現了離子的快速傳輸。無需使用額外的可伸縮襯底或隔膜，與凝膠電極組裝形成全凝膠柔性器件，極大減弱了電極與電解質的界面電阻。這種新穎的結構組成、簡單的構筑方法、穩定的機械性能以及優良的電化學性能使柔性超級電容器具有真正可穿戴應用的前景。
研究成果以“Liquid crystal electrolyte with lamellar ionic channels for all-in-one gel flexible supercapacitor”為題，發表在國際權威期刊《Small》（IF = 13.3）DOI: 10.1002/smll.202305463，青年教師武文娜為第一作者兼通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金、山東省自然科學基金和山東省青年泰山計劃的資助。
來稿時間：11月15日 審核：劉希斌 責任編輯：徐揚
