Superior Capacitive Energy Storage Enabled by Molecularly Interpenetrating Interfaces in Layered Polymers

材料科学 电介质 聚合物 电容感应 高-κ电介质 储能 数码产品 复合材料 光电子学 纳米技术 电气工程 功率(物理) 热力学 物理 工程类
作者
Liang Sun,Fengyuan Zhang,Li Li,Jiajie Liang,Jiufeng Dong,Zizhao Pan,Yujuan Niu,Jiaxin Chen,Yuqi Liu,Yani Lu,Kai Wu,Qi Li,Jiangyu Li,Qing Wang,Hong Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (3): e2412561-e2412561 被引量:15
标识
DOI:10.1002/adma.202412561
摘要

Polymer dielectrics are essential for advanced electronics and electrical power systems, yet they suffer from low energy density (Ue) due to their low dielectric constant (K) and the inverse relationship between K and breakdown stength (Eb). Here a scalable approach utilizing the designed molecularly interpenetrating interfaces is presented to achieve all-organic dielectric polymers with high Ue and charge-dischage efficiency (η). Distinctive intermolecular interactions and microstructural changes, as demonstrated experimentally and theoretically, are introduced by the molecularly interpenetrating interfaces, resulting in simultaneous improvements in dielectric responses and mechanical strength while inhibiting electrical conduction - outcomes unattainable in conventional layered polymers. Consequently, exceptional improvments in both K and Eb are achieved, yielding a very high Ue of 22.89 J cm-3 with η ≥ 90%, outperforming current layered polymer dielectrics. The bilayers can be easily fabricated into large-area films with high uniformity and outstanding capacitive stability (>500 000 cycles), offering a practical route to scalable high-Ue polymer dielectrics for electrical energy storage.
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
浮生发布了新的文献求助10
2秒前
蘑菇完成签到,获得积分20
2秒前
艾西元发布了新的文献求助10
2秒前
Akim应助hongyan采纳,获得20
2秒前
wanci应助三三采纳,获得10
3秒前
FashionBoy应助月白采纳,获得10
4秒前
4秒前
积极毛巾完成签到,获得积分10
4秒前
乐观白筠发布了新的文献求助20
5秒前
Pises发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
科研通AI6.1应助cc采纳,获得10
7秒前
务实青亦完成签到,获得积分10
7秒前
a476240400发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
biao完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
lnk发布了新的文献求助10
11秒前
淡定的勒完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
MiyaGuo发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
牛蛙丶丶完成签到,获得积分10
13秒前
庾烙发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
zxc完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
汉堡包应助YANGVV采纳,获得10
18秒前
18秒前
三三发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
21秒前
酷波er应助中陆采纳,获得10
22秒前
小二郎应助忐忑的尔容采纳,获得10
22秒前
22秒前
tuihuo完成签到,获得积分10
22秒前
CipherSage应助庾烙采纳,获得10
23秒前
23秒前
研友_VZG7GZ应助木兮采纳,获得10
24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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
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 6393082
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8208330
关于积分的说明 17377435
捐赠科研通 5446348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2879515
邀请新用户注册赠送积分活动 1855974
关于科研通互助平台的介绍 1698856