多金属氧酸盐（POMs）是一类广泛的阴离子、分子金属氧化物，具有丰富的催化、磁性和电光性质，适合于材料开发。重要的是，多金属氧酸盐能够充当稳定的多电子受体，其结构和性质可以在分子水平上根据特定要求进行定制。再加上其快速电子转移能力，这使得它们成为电池和超级电容器优异电化学储能的基础。然而，POMs的高溶解度和低电导率严重限制了其应用。

近日，英国东英吉利大学John Fielden，Ahmed Al-Yasari报道了通过芳基−亚胺键[Mo₆O₁₈NPhPy]^2-（1）和[Mo₆O₁₈NPhPhPy]^2-（2）与吡咯（Py）共电聚合的Py衍生的Lindqvist型POMs，首次得到了共价连接的POM “分子金属氧化物”带电聚合物膜。

文章要点

1）X射线光电子能谱（XPS）和能量色散X射线（EDX）元素分析结果显示，POM的负载量远高于传统的包含非共价键的薄膜，共价连接保证了POM在初始还原循环中稳定性。

2）循环伏安、电化学阻抗谱和恒电流电荷−放电测量结果表明，POM通过同时改变聚吡咯（PPy）薄膜的性能，以及POM氧化还原过程引入了大量的法拉第贡献，进而提高比电容（5倍）并降低薄膜的电荷转移电阻。此外，增加POM−PPy连接体的长度提高了电容和稳定性，PPy-2在1200次循环中保持了95%的初始电容。

参考文献：

Sarah A. Alshehri, et al, Covalently Linked Polyoxometalate−Polypyrrole Hybrids: Electropolymer Materials with Dual-Mode Enhanced Capacitive Energy Storage, Macromolecules, 2020

DOI: 10.1021/acs.macromol.0c02354

https://dx.doi.org/10.1021/acs.macromol.0c02354