Enhanced Temperature Stability of High Energy Density Ferroelectric Polymer Blends: The Spatial Confinement Effect

材料科学 铁电性 聚合物 热稳定性 复合材料 化学工程 化学物理 高分子化学 聚合物混合物 共聚物 光电子学 电介质 化学 工程类
作者
Yongbin Liu,Jinghui Gao,Yan Wang,Jun Zhou,Liang Cao,Zhixin He,Yang Zhang,Chao Tang,Lisheng Zhong
出处
期刊:Macromolecular Rapid Communications [Wiley]
卷期号:40 (21): e1900406-e1900406 被引量:31
标识
DOI:10.1002/marc.201900406
摘要

Abstract Thermal stability of polymer structure is a key to achieve stable energy density at elevated temperature for ferroelectric‐polymer‐based capacitors. Here, a poly (vinylidene fluoride) / polymethyl methacrylate (PMMA) blend with a stabilized spherulite structure displaying steady energy density around 7.8–9.8 J cm −3 across the temperature range up to 70 °C is reported, which outperforms most neat ferroelectric polymers at elevated temperature. The microstructure of the blend observed by atomic force microscopy exhibits an alternating lamellar structure (crystalline/mixed amorphous layers) within spherulites, which might be rationalized by PMMA being gradually expelled from the spherulite and finally staying between PVDF lamellae during crystallization. The structure with rigid amorphous layers can induce a spatial confinement effect of chain motion and structural change under thermal stress, which is evidenced by temperature‐insensitive long period in small‐angle X‐ray scattering measurements. The enhanced thermal stability of energy storage can be attributed to the constraint on free volume and carrier transportation caused by the spatial confinement. Our findings provide a strategy to attain temperature‐stable high‐energy‐density ferroelectric polymers for energy storage capacitors.
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
wl发布了新的文献求助10
1秒前
Simba发布了新的文献求助10
1秒前
梅夕阳发布了新的文献求助20
1秒前
XXX发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
FashionBoy应助zh采纳,获得10
3秒前
不安枕头完成签到 ,获得积分10
4秒前
SunD发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
nn完成签到,获得积分10
4秒前
阿丕啊呸完成签到,获得积分10
4秒前
meng应助Lee采纳,获得10
4秒前
小蘑菇应助997采纳,获得10
5秒前
王王会完成签到,获得积分10
5秒前
圆圆完成签到,获得积分20
6秒前
丘比特应助称心的语梦采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
Zhang发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
王王会发布了新的文献求助10
8秒前
米娅发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
书书发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
小蘑菇应助李艺明采纳,获得10
10秒前
10秒前
大圣完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
川川完成签到 ,获得积分10
11秒前
胡安完成签到,获得积分10
11秒前
李雪宁完成签到,获得积分10
11秒前
华仔应助zxx采纳,获得10
11秒前
顾矜应助小飞棍采纳,获得10
11秒前
吃花发布了新的文献求助10
11秒前
阳光的易真完成签到,获得积分10
11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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7663321
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9233084
关于积分的说明 19862192
捐赠科研通 7231964
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3282495
关于科研通互助平台的介绍 2441861
邀请新用户注册赠送积分活动 2283395