上海交通大学「国家优青」梁正/颜徐州/岳昕阳JACS | 一种变革性的分子肌肉固态电解质！

背景：固态聚合物电解质（SPEs）在锂金属电池（LMBs）中具有应用前景，但其机械强度与离子电导率之间存在难以调和的“跷跷板效应”，限制了实际应用。研究目的：上海交通大学梁正、颜徐州、岳昕阳等人旨在设计一种新型分子肌肉SPE，通过引入动态机械互锁的[c2]雏菊链（[c2]DC）网络，以同时提升机械性能和离子电导率，打破性能瓶颈。结论：该研究成功制备了分子肌肉SPE（MSPE），其展现出优异的室温离子电导率（1.04 mS cm⁻¹）和良好的机械性能。动态[c2]DC单元通过主客体相互作用促进了与锂离子配位的聚乙二醇链段运动，从而改善了锂离子传输动力学，同时其能量耗散能力确保了电解质在循环中的结构完整性，有效抑制枝晶生长。基于MSPE组装的全固态软包锂金属电池表现出高循环稳定性（磷酸铁锂电池750次循环后容量保持率87.8%），为开发高性能室温全固态电池提供了新思路。