高分子固态电解质是非常重要的能源材料，经常被应用于电能与化学能的相互转化，是多种能源设备中不可或缺的一部分，包括燃料电池、电解池、电渗析、离子电池、液流电池、超级电容等。这类材料本身无法传输电子，但其中有自由移动的离子，使它们可以实现对阳离子或者阴离子的选择性运输。固态电解质这种特殊的电化学性质使它们成为了多种新型电化学设备中的核心技术，同时固态电解质还可简化组装、避免泄漏、降低成本、提高安全性能等。

        然而以上的诸多设备对于离子交换隔膜有不一样的要求，因此我们需要根据它们的应用对离子交换隔膜的结构从根本上进行调整。本课题组的目标是对有机化学、高分子化学、与电化学的前沿交叉领域进行探究，以有机合成为手段，制备结构新颖的高分子材料，用于高效、清洁的能源转化。我们将依托中国科学院化学研究所的平台，结合工程塑料重点实验室的背景与成果，将高分子化学与有机化学、电化学紧密融合在一起。

   

070305-高分子化学与物理
070303-有机化学

碱性阴离子交换隔膜制备，高分子合成

   

2011-2016                   理学博士，印第安纳大学(Indiana University, Bloomington)，美国印第安纳州

                                    有机化学专业，导师：Prof. M. Kevin Brown

2007-2011                   理学学士，清华大学，中国北京

                                    化学生物学专业，导师：席婵娟教授

11/2019-今                  项目研究员(Principal Investigator)，中科院化学所

         • 新型离子交换隔膜的设计与合成

06/2016-10/2019         博士后研究员(Postdoctoral Associate)，美国康奈尔大学

                                    导师：Prof. Geoffrey W. Coates

         • 通过开环移位聚合（ROMP）合成用于碱性燃料电池的阴离子交换膜

(13)      You, W.; Noonan, K. J. T.;* Coates, G. W.* Alkaline-Stable Anion Exchange Membranes: A Review of Synthetic Approaches. Prog. Polym. Sci. 2020, 100, 101177.

•          Invited review

(12)      Hugar, K. M.;# You, W.;# Coates, G. W.* Protocol for the Quantitative Assessment of Organic Cation Stability for Polymer Electrolytes. ACS Energy Lett. 2019, 4, 1681.

#          These authors contributed equally to the completion of this work.

•           Invited Viewpoint.

(11)      You, W.; Padgett, E. S.; MacMillan, S. N.; Muller, D. A.; Coates, G. W.* Highly Conductive and Chemically Stable Alkaline Anion Exchange Membranes via ROMP of trans-Cyclooctene Derivatives. Proc. Natl. Acad. Sci.2019, 116, 9729.

(10)      You, W.; Hugar, K. M.; Coates, G. W.* Synthesis of Alkaline Anion Exchange Membranes with Chemically Stable Imidazolium Cations: Unexpected Cross-Linked Macrocycles from Ring-Fused ROMP Monomers. Macromolecules 2018, 51, 3212.

(9)        Bergmann, A. M.; Oldham, A.; You, W.; Brown, M. K.* Copper-catalyzed cross-coupling of aryl-, primary alkyl-, and secondary alkylboranes with heteroaryl bromides. Chem. Commun. 2018, 54, 5381.

(8)        You, W.; Brown, M. K.* Catalytic Enantioselective Diarylation of Alkenes. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 14578.

•           Highlighted in Synfacts: Synfacts 2016, 12, 158.

(7)        You, W.; Brown, M. K.* Diarylation of Alkenes by a Cu-Catalyzed Migratory Insertion/Cross-Coupling Cascade. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 14730.

(6)        Smith, K. B.; Logan, K. M.; You, W.; Brown, M. K.* Carboboration of Alkenes Enabled by Synergistic Catalysis. Chem. Eur. J. 2014, 20, 12032.

(5)        Zhou, Y.-Q.;# You, W.;# Smith, K. B.; Brown, M. K.* Copper-Catalyzed Cross-Coupling of Boronic Esters with Aryl Iodides and Application to Carboboration of Alkynes. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 3475.

#          These authors contributed equally to the completion of this work.

•           Highlighted in Synfacts: Synfacts 2014, 10, 625.

(4)        You, W.; Li, Y.; Brown, M. K.* Stereoselective Synthesis of All-Carbon Tetrasubstituted Alkenes from In Situ Generated Ketenes and Organometallic Reagents. Org. Lett. 2013, 15, 1610.

•           Highlighted in Synfacts "Synfact of the month": Synfacts 2013, 9, 765.

•           Highlighted in ChemInform2013,44, DOI: 10.1002/chin.201332056.

(3)        Liao, Q.; You, W.; Lou, Z.-B.; Wen, L.-R.; Xi, C.* Copper-Catalyzed Tandem S-Alkylation and S-Alkenylation of Sodium Sulfide: Synthesis of 2,3-Dihydrothiophenes and Thiophenes.Tetrahedron Lett. 2013, 54, 1475.

 

(2)        You, W.; Yan X.; Liao, Q.; Xi, C.* Cu-Catalyzed Double S-Alkenylation of Potassium Sulfide: A Highly Efficient Method for the Synthesis of Various Thiophenes. Org. Lett. 2010, 12, 3930.

•           Highlighted in ChemInform2010,41, DOI: 10.1002/chin.201052107.

(1)        Xi, C.;* Yan, X.; You, W.; Takahashi, T.* Coupling Reactions of Zirconate Complexes Induced by Carbonyl Compounds. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 8120.

•           Highlighted in ChemInform2010,41, DOI: 10.1002/chin.201007049.