由于金属有机协同作用，金属聚电解质是一种用途广泛的材料，可用于过滤、生物医学设备和传感器等应用。它们的动态和可逆静电相互作用提供了高离子电导率、自修复和可调的机械性能。然而，分子级动态键和连续级材料特性之间的知识差距仍然存在，这主要是由于制造方法有限和缺乏理论设计框架。

为了解决这一关键差距，加州理工学院Seola Lee提出了一个框架，结合理论和实验见解，强调分子参数在控制材料特性方面的相互作用。

文章要点

1）使用基于立体光刻的增材制造，研究人员生产出耐用的金属聚电解质凝胶，其机械性能可根据金属离子价数和聚合物电荷稀疏性进行调节。

2）研究方法揭示了这些相互作用如何传播到宏观尺度特性的机制见解，其中较高价离子产生更硬、更坚韧的材料，而较低的电荷稀疏性会改变材料的相行为。

这项工作增进了对金属聚电解质行为的理解，为设计先进的功能材料提供了基础。

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Lee, S., Walker, P.J., Velling, S.J. et al. Molecular control via dynamic bonding enables material responsiveness in additively manufactured metallo-polyelectrolytes. Nat Commun 15, 6850 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-50860-6

https://doi.org/10.1038/s41467-024-50860-6