低聚离子液体的体相与界面及其电化学储能应用

近年来,随着单阳离子液体的发展,新型低聚物离子液体被合成并应用。这类离子液体可看作是由几个重复的单阳离子组合而成,可以通过改变阳离子带电基团、间隔连接的长度或种类、末端链的长度以及阴离子种类来获得更多不同的结构。因此,低聚离子液体有更复杂的微观结构和内部相互作用,决定了其多特征的物化性质和电化学特性,有望满足更多对溶剂性能有特定要求的应用。例如,与单阳离子液体相比,低聚离子液体具有更大的可调节性、更宽的液态温度范围、更高的热稳定性等优点,使其在电化学储能设备中得到越来越多的应用,如用作超级电容器和锂离子电池的电解液。在本综述中,我们系统地总结并详细解释了低聚离子液体的性质和结构（包括单个离子的结构和本体液内部的纳米组织）之间的关联,主要是双阳离子液体和三阳离子液体;概括了低聚离子液体作为超级电容器和锂离子电池的电解液的相关研究,重点阐述了由低聚离子液体和不同类型电极组成的双电层的结构和性能,以及与相应单阳离子液体电解液的比较结果;提供了降低低聚离子液体粘度和加速离子扩散的优化措施,提出了低聚离子液体电解液未来可能面临的主要问题和发展前景。