为摆脱共价键对离子化侧链介尺度聚集形态和离子传输特性的束缚,从改善膜内部离子传导环境入手,利用超分子领域的主客体识别技术,将轮烷结构引入离子交换膜中。基于轮烷的机械互锁结构的移动特性,实现侧链在主链中的穿梭运动,诱导功能基团局部扰动,促进离子快速传导。该类型阴膜/阳膜均表现出了明显的温度响应特性,离子电导率随着温度升高表现出明显的非线性增长,其中阴膜(IEC=0.68 mmol g-1)在90 oC时的氢氧根离子电导率高达189 mS/cm(Adv. Mater., 2016, 28: 3467-3472,图 a);阳膜(IEC=0.78 mmol g-1)在85 oC时的质子电导率可达280 mS/cm(Nat. Commun., (2018) 9:2297,图 b)远高于已经报道的传统质子传导膜材料。该项工作建立了一种通过分子结构“动态”程度调控诱导离子快速传导的新机制,为高性能离子膜材料及应用技术开发开拓了新思路。