80电影天堂网,少妇高潮一区二区三区99,jαpαnesehd熟女熟妇伦,无码人妻精品一区二区蜜桃网站

搜索：  
中山大學(xué)張鵬課題組《ACS AMI》：規(guī)；苽涓咝阅芄虘B(tài)聚合物電解質(zhì)材料
2022-07-21  來源：高分子科技

  固體聚合物電解質(zhì)在二次鋰離子電池、超級(jí)電容器、有機(jī)熱電器件等柔性儲(chǔ)能器件中扮演著重要角色。近年來，人們圍繞固態(tài)聚合物電解質(zhì)新材料及其制備工藝進(jìn)行了大量研究，期望拓展其在新能源汽車、可穿戴柔性電子、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用。目前，全固態(tài)聚合物電解質(zhì)仍存在溶劑殘留、室溫離子電導(dǎo)率低、規(guī)；苽淅щy、界面相容性差等問題。如何開發(fā)一種安全、高效、高性能固態(tài)聚合物電解質(zhì)材料成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。


  近期，中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院張鵬課題組開發(fā)了一種可拓展、可規(guī)模化（1.4 kg/h/mill）制備高室溫離子電導(dǎo)率固態(tài)聚合物電解質(zhì)的策略。該工作基于傳統(tǒng)的高分子雙輥熔體混煉工藝，無溶劑參與，成功制備了高室溫離子電導(dǎo)率（2.7×10-3 S cm-1）聚合物固態(tài)電解質(zhì)材料（圖1）；谕捷椛鋁射線散射技術(shù)等先進(jìn)結(jié)構(gòu)表征手段，作者研究了所制電解質(zhì)材料的離子團(tuán)簇網(wǎng)絡(luò)，并解析了材料的構(gòu)效關(guān)系（圖2）。進(jìn)一步，作者利用上述策略制備的電解質(zhì)和電極材料，成功組裝成MG30C‖MG30Li2‖MG30C柔性全固態(tài)超級(jí)電容器（圖3），有望推動(dòng)固態(tài)聚合物電解質(zhì)在柔性電子中的應(yīng)用。該工作以“Scalable Manufacturing of Solid Polymer Electrolytes with Superior Room-Temperature Ionic Conductivity”為題發(fā)表在《ACS Applied Materials and Interface》上（DOI: 10.1021/acsami.2c01416）。文章第一作者是中山大學(xué)博士生周澤坤。該研究得到國家自然科學(xué)基金委的支持。


圖1 基于雙輥混煉工藝的可拓展、規(guī)；苽渚酆衔镫娊赓|(zhì)材料制備過程及柔性器件展示。


圖2 (a) MG30Li0.2、MG30Li1和MG30Li2電解質(zhì)的電化學(xué)阻抗譜。(b) salt in polymer 和polymer in salt 聚合物電解質(zhì)離子傳輸行為示意圖。(c) MG30Li2連續(xù)兩次加熱過程中離子電導(dǎo)率隨溫度的變化。


圖3 MG30C‖MG30Li2‖柔性全固態(tài)超級(jí)電容器。(a) 2-4 V 的CV 曲線（50 mV s-1）。(b) 不同溫度下的CV 曲線（50 mV s-1）。(c) 不同溫度下容量對(duì)比柱狀圖。(d) 20-160 ℃下的EIS譜圖。(e) 不同溫度下容量對(duì)比柱狀圖。(f)全固態(tài)超級(jí)電容器在室溫下的面積比電容和能量密度對(duì)比圖。(g) 器件柔順性展示照片。(h)彎曲和(i)伸直狀態(tài)下，點(diǎn)亮LED燈電子線路照片。


  該工作是課題組近期關(guān)于聚合物功能雜化材料、同步輻射X射線散射技術(shù)及其應(yīng)用相關(guān)研究的最新進(jìn)展之一。結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)是聚合物雜化材料高性能化的重要組成部分。為此課題組基于同步輻射X射線散射先進(jìn)結(jié)構(gòu)表征技術(shù)，對(duì)材料的加工、服役過程進(jìn)行原位研究，深入揭示了聚合物雜化材料在加工過程、多場(chǎng)環(huán)境下的結(jié)構(gòu)演變行為。在過去的兩年中，課題組成功開發(fā)了多種適用于同步輻射線站環(huán)境的原位實(shí)驗(yàn)裝置（專利號(hào)：ZL202123369353.8, ZL202022905252.2）；诖耍猛捷椛鋁射線散射技術(shù)（WAXS/SAXS/GIWAXS/GISAXS）對(duì)聚合物雜化材料的溶液自組裝行為（Giant 2021，6, 100056；Langmuir 2022，38 (8), 2460-2466），溶液成膜過程（npj Flexible Electronics 2022，6 (1), 6），薄膜結(jié)構(gòu)（ACS Applied Polymer Materials 2021，3 (1), 98-103；Chemistry of Materials 2021， 33 (7), 2673-2682）等進(jìn)行了系統(tǒng)研究，深入揭示聚合物雜化材料的構(gòu)效關(guān)系，并用于指導(dǎo)新材料的設(shè)計(jì)、制備工藝的開發(fā)（專利號(hào)：ZL202011643287.1）及其在電池、熱電等領(lǐng)域的應(yīng)用。


  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.2c01416

版權(quán)與免責(zé)聲明：中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章？锘蛎襟w如需轉(zhuǎn)載，請(qǐng)聯(lián)系郵箱：info@polymer.cn，并請(qǐng)注明出處。
（責(zé)任編輯：xu）
【大 中 小】【打印】【關(guān)閉】

誠邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞