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  聚(3,4-乙基二氧噻吩)(PEDOT)是最具前景的導電聚合物之一，廣泛應用于有機電子學領域。然而，以往的研究主要集中在二次摻雜以提高其電導率，缺乏對其孔結(jié)構(gòu)和形貌的控制，后者對于拓展其在智能傳感、能量存儲、限域催化、生物分子輸運/分離等新興應用至關重要。引入規(guī)則的介孔通道可以賦予無序堆疊的聚合物鏈開放連通的孔網(wǎng)絡和更多暴露的活性位點。這種獨特的介孔結(jié)構(gòu)和PEDOT固有性質(zhì)的結(jié)合有望大大提高其在電子器件中的電化學活性和性能。盡管已經(jīng)建立的軟模板法為制備具有納米多孔結(jié)構(gòu)和特定拓撲形態(tài)的導電聚合物提供了強有力的方法，但介孔PEDOT的軟模板導向組裝合成尚未實現(xiàn)，這歸因于單體缺乏與結(jié)構(gòu)導向劑匹配的相互作用。

圖3. 水系鋅-碘電池的電化學性能。(a) 0.2 mV s^-1掃描速率下，mPEDOT:PSS/I₂電極前4個圈的CV曲線。(b) 0.2 mV s^-1掃描速率下不同電極的CV曲線。(c)不同電極的Tafel圖。(d)電極在不同電流密度下的速率性能。(e) mPEDOT:PSS/I₂電極在不同電流密度下的GCD曲線。(f)不同電極在2 A g^-1電流密度下的循環(huán)性能。(g) mPEDOT:PSS/I₂電極在5 A g^-1電流密度下的循環(huán)性能。(h)最近報道的鋅碘電池碘宿主的性能對比。

  本研究通過引入橋聯(lián)分子連接軟模板和前驅(qū)體，這將為其他多孔材料的軟模板法制備提供思路，特別是那些缺少官能團與結(jié)構(gòu)導向劑作用的前驅(qū)體。此外，本研究還提供了一種具有優(yōu)異氧化還原活性、生物相容性和高比表面積的介孔導電聚合物，預期在可穿戴設備、智能傳感、納米反應器、多模態(tài)診療等領域擁有廣闊的應用前景。

  文章鏈接：https://doi.org/10.1021/acsnano.3c07868