Optimizing ionic conductivity and ion selectivity in zinc-polyiodide flow batteries with composite polyamide-porous separators

聚酰胺 复合数 选择性 电导率 多孔性 离子电导率 离子 材料科学 化学工程 化学 无机化学 复合材料 冶金 有机化学 电解质 电极 工程类 物理化学 催化作用
作者
Warunyoo Yoopensuk,Nuttapon Suppanucroa,Jirapha Pimoei,Wathanyu Kao‐ian,Phakkhananan Pakawanit,Kraiwut Rukkachat,Heng‐Liang Wu,Soorathep Kheawhom,Anongnat Somwangthanaroj
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:86: 111362-111362 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.est.2024.111362
摘要

Owing to their superior theoretical energy capacity, zinc-polyiodide flow batteries (ZIFBs) are well-known energy storage devices. The practicality of ZIFBs depends on the development of cost-effective separators that can demonstrate both excellent ionic conductivity and selective ion permeability. Herein, an economical polymer blend comprising poly (ether sulfone) (PES) and sulfonated poly (ether ether ketone) (sPEEK) is fabricated via a phase inversion technique. Due to the formation of a sponge-like structure, the porous substrate indicates high ionic conductivity. Furthermore, the selected porous substrate is coated with a thin-film polyamide, synthesized from m-phenylenediamine (MPD) and 1,3,5-benzene tricarbonyl trichloride (TMC) via interfacial polymerization (IP). This polyamide layer can efficiently mitigate the undesired migration of triiodide ions, while maintaining high ionic conductivity. This innovative approach yields a composite separator having a deftly tunable structure. Using such a separator, ZIFBs can operate stably with high coulombic efficiency (CE) of 91 % over 100 cycles at a current density of 10 mAh cm−2. Overall, this study explores the trade-off between ionic conductivity and ion permeability. It is seen that by adjusting their morphology, the physical characteristics of the composite separators can be improved, ensuring stable and efficient operation of ZIFBs.
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
乐乐应助咖啡逗采纳,获得10
2秒前
小姜发布了新的文献求助10
2秒前
脑洞疼应助甜甜诗筠采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
胖虎完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
6秒前
H0000发布了新的文献求助10
9秒前
Akim应助单纯的幻天采纳,获得10
10秒前
10秒前
面包学习发布了新的文献求助10
16秒前
22发布了新的文献求助10
17秒前
小二郎应助斯文艳血采纳,获得10
17秒前
系统提示发布了新的文献求助20
17秒前
17秒前
18秒前
orixero应助whh采纳,获得30
18秒前
19秒前
小二郎应助菜菜采纳,获得10
19秒前
20秒前
英姑应助俏皮面包采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
苗条菠萝发布了新的文献求助20
22秒前
22秒前
好大的影响因子来完成签到 ,获得积分10
22秒前
lkh发布了新的文献求助10
23秒前
小马甲应助猫猫叫cat采纳,获得20
24秒前
高高高发布了新的文献求助10
25秒前
大个应助legalreport采纳,获得10
27秒前
葵魁发布了新的文献求助10
27秒前
阔达碧琴发布了新的文献求助10
27秒前
优秀的半双完成签到 ,获得积分10
28秒前
完美世界应助lv采纳,获得30
28秒前
29秒前
molihuakai应助accepted采纳,获得50
29秒前
款冬完成签到,获得积分10
31秒前
大个应助roro熊采纳,获得10
31秒前
32秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Petrology and Plate Tectonics,2025 450
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
New directions for experimental lessons in science teaching: Myth, Mystery, Necessity? by Emily K. da Silva Cunha Souto (Author), Flávia Lins Silva (Author) 333
Scientific experimentation in the classroom: Comparison between genetic-Socratic-exemplary teaching and workshop teaching by Ingrid Hofer (Author) 333
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6723930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8459755
关于积分的说明 18059782
捐赠科研通 5977790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2997190
邀请新用户注册赠送积分活动 1973447
关于科研通互助平台的介绍 1928153