본 기술은 분자 내에 서로 인접한 2개 이상의 관능기(예: -OH와 -SO3H)를 포함하는 폴리스티렌 중합체를 설계하여, 관능기 간의 수소 결합을 통해 이온성 액체와의 정전기적 상호작용을 억제하고 이온 채널을 효과적으로 형성하는 기술입니다.
기존 고분자 전해질은 이온성 액체와 고분자 매트릭스 간의 강한 정전기적 인력으로 인해 이온이 고분자 사슬에 고착(quenching)되어 이온 확산이 느려지고, 기계적 물성과 이온 전도도를 동시에 확보하기 어려운 문제(Trade-off) 문제가 있었습니다.
본 기술은 단분자 내 인접한 관능기 간의 수소 결합으로 정전기적 인력을 약화시켜 이온 응집을 억제하고, 고강도 고분자 도메인 사이에 막대 형태의 이온 채널을 유도하여 고분자 사슬 거동과 이온 전도를 디커플링(decoupling)함으로써 우수한 이온 전도도와 높은 기계적 강도를 동시에 확보함으로써, 이차전지 전해질에 적용되어 기존 소재의 한계를 보완할 것으로 기대됩니다.
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