超分子聚合物是设计具有紧急功能的刺激响应材料的引人注目的平台。
近日，美国西北大学William R. Dichtel，韩国首尔大学Jang Wook Choi报道了开发了一种用于锂离子（Li+）导电的两亲性纳米管的组装，它具有高的离子导电性、机械完整性、电化学稳定性和溶液可加工性。
文章要点
1）研究人员利用含吡啶的二胺与三甘醇官能化的间苯二甲醛，通过亚胺缩合生成功能化大环。
2）原子力显微镜、扫描电子显微镜和溶剂X射线衍射表明，温和合成过程中的大环质子化促使其组装成内部含有三个具有三甘醇基团的高纵横比（>103）纳米管。
3）电化学阻抗谱表明，锂化的纳米管是一种高效的Li+导体，其活化能为0.42 eV，室温电导率峰值为3.91±0.38×10−5 S m−1。7Li核磁共振和拉曼光谱表明Li+只发生在纳米管内部，这表明乙二醇基促进了Li+的有效转导。线性扫描伏安法和恒电流镀锂/剥离测试表明，基于该纳米管的电解液在较宽的电位稳定性和长期循环性能。
这些发现展示了合成设计和超分子结构控制的结合如何产生适合于器件相关制造的高性能离子传输器，以及化学设计的自组装纳米管的技术潜力。
参考文献
Michael J. Strauss, et al, Lithium-Conducting Self-Assembled Organic Nanotubes, J. Am. Chem. Soc., 2021
DOI：10.1021/jacs.1c08058
https://doi.org/10.1021/jacs.1c08058
