Correlation between Ionic Conductivity and Mechanical Properties of Solid-like PEO-based Polymer Electrolyte

材料科学 离子电导率 电解质 玻璃化转变 甲基丙烯酸酯 环氧乙烷 电导率 乙二醇 聚合物 高分子化学 离子键合 动态力学分析 化学工程 共聚物 离子 复合材料 电极 物理化学 有机化学 工程类 化学
作者
Agathe Naboulsi,Ronan Chometon,François Ribot,Giao Nguyen,Odile Fichet,Christel Laberty‐Robert
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (11): 13869-13881 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acsami.3c19249
摘要

Poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate polymer networks (PEO-based networks), with or without anionic bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (TFSI)-grafted groups, are promising electrolytes for Li-metal all solid-state batteries. Nevertheless, there is a need to enhance our current understanding of the physicochemical characteristics of these polymer networks to meet the mechanical and ionic conductivity property requirements for Li battery electrolyte materials. To address this challenge, our goal is to investigate the impact of the cross-linking density of the PEO-based network and the ethylene oxide/lithium ratio on mechanical properties (such as glass transition temperature and storage modulus) and ionic conductivity. We have synthesized a series of cross-linked PEO-based polymers (si-SPE for single ion solid polymer electrolyte) via solvent-free radical copolymerization. These polymers are synthesized by using commercially available lithium 3-[(trifluoromethane)sulfonamidosulfonyl]propyl methacrylate (LiMTFSI), poly(ethylene glycol)methyl ether methacrylate (PEGM), and [poly(ethylene glycol) dimethacrylate] (PEGDM). In addition, we have synthesized a series of cross-linked PEO-based polymers (SPE for solid polymer electrolyte) using LiTFSI as the ionic species. Most of the resulting polymer films are amorphous, self-standing, flexible, homogeneous, and thermally stable. Interestingly, our research has revealed a correlation between ionic conductivity and mechanical properties in both the SPE and si-SPE series. Ionic conductivity increases as glass transition temperature, α relaxation temperature, and storage modulus decrease, suggesting that Li+ transport is influenced by polymer chain flexibility and Li+/EO interaction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
sxy发布了新的文献求助10
刚刚
慧子发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
未完完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
4秒前
聪慧的白薇完成签到,获得积分10
4秒前
未完发布了新的文献求助10
4秒前
qqcom完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
酷波er应助Xxyyzzz采纳,获得10
5秒前
Earl发布了新的文献求助200
5秒前
pingxing发布了新的文献求助10
5秒前
Chengzhu7发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Owen应助patrickcj采纳,获得10
6秒前
hh完成签到,获得积分10
7秒前
精明纸鹤发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
希望天下0贩的0应助amber采纳,获得10
8秒前
molihuakai应助指定X采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
vavel发布了新的文献求助10
8秒前
酷酷卡卡完成签到 ,获得积分10
8秒前
Jasper应助慧子采纳,获得30
8秒前
10秒前
一叶扁舟发布了新的文献求助10
10秒前
Owen应助关你什么柿采纳,获得10
10秒前
10秒前
哇哈哈哈发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
阿金发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
烟熏柿子完成签到,获得积分10
12秒前
玻璃小屋发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Industrial Hydraulics Manual (7th edition) 800
Physiologic races of the downy mildew fungus on soybeans in North Carolina 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7776305
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9317792
关于积分的说明 20360027
捐赠科研通 7363021
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3318312
关于科研通互助平台的介绍 2466348
邀请新用户注册赠送积分活动 2333686