尼龍是一種擁有80多年歷史的經(jīng)典聚合物。其獨(dú)特的酰胺鍵（肽鍵）使其具有很高的彈性，而豐富的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也使其具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。尼龍?jiān)谏钪凶钪膽?yīng)用是年輕女性所鐘愛的尼龍絲襪。最近，中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與工藝研究所首次成功開發(fā)了尼龍固體電解質(zhì)。 4月2日，崔光磊研究小組的研究結(jié)果在線發(fā)表在“高級(jí)功能材料”上。 “簡(jiǎn)單來說，這項(xiàng)工作是重新設(shè)計(jì)傳統(tǒng)經(jīng)典聚合物尼龍6的結(jié)構(gòu)，使其具有離子導(dǎo)電性。”崔光磊說，他們用高濃度的鋰鹽水溶液破壞了尼龍6中的豐富氫。鍵合網(wǎng)絡(luò)并將其再生為交聯(lián)結(jié)構(gòu)，以陰離子-陽(yáng)離子締合的形式橋接。

崔光磊說，經(jīng)過近兩年的努力，他的團(tuán)隊(duì)和合作者使用了固態(tài)核磁，小角度X射線散射，傅里葉變換紅外光譜和拉曼光譜對(duì)高濃度鋰鹽水溶液中的尼龍6進(jìn)行了專門分析。解決方案新近再生的尼龍基聚合物電解質(zhì)的溶解機(jī)理和微觀結(jié)構(gòu)。在他們的論文中，他們提出由于稀溶液中陽(yáng)離子的完整溶劑化結(jié)構(gòu)而難以發(fā)揮其路易斯酸度，而在高濃度鹽溶液中，陰離子參與陽(yáng)離子的溶劑化，從而使陽(yáng)離子路易斯酸性有效地發(fā)揮作用。尼龍6的溶解是由于強(qiáng)路易斯酸陽(yáng)離子和配位作用對(duì)酰胺鍵中酰基的攻擊。另一方面，當(dāng)陰離子與陽(yáng)離子締合時(shí)，它也與胺基團(tuán)以弱氫鍵鍵合，從而形成交聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

另外，由于這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，聚合物電解質(zhì)表現(xiàn)出高的粘彈性。而這種高粘彈性是為了解決固態(tài)電池和柔性設(shè)備接口問題（層移位，未對(duì)準(zhǔn)等）所需。研究人員發(fā)現(xiàn)尼龍電解質(zhì)具有良好的電化學(xué)性能，并用它來設(shè)計(jì)集成的固態(tài)柔性電池作為實(shí)現(xiàn)柔性電池的可穿戴功能的應(yīng)用窗口。崔光磊告訴記者：“我們的工作為傳統(tǒng)聚合物的應(yīng)用提供了新思路。其他經(jīng)典聚合物，例如纖維素，木質(zhì)素和殼聚糖，也有望通過綠色水溶液再生，使其得到廣泛應(yīng)用。”

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