已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Entropy‐Driven Conformational Disorder Enables Outstanding High‐Temperature Energy Storage in Dielectric Polymers

材料科学 构象熵 堆积 电介质 化学物理 聚合物 解耦(概率) 三元运算 密度泛函理论 静电学 热的 电容感应 储能 热涨落 分子动力学 电场 纳米技术 熵(时间箭头) 聚酰亚胺 构象变化 电子 电势能 电子转移 朗之万动力 泄漏(经济) 光电子学 热能 计算化学
作者
Hongfei Li,Sifan Chen,D.G Liu,HJ Xu,Huaqing Xie,Yiming Gao,Bin Ding,Zhengyuan Liu,Shuaifei Zhao,Xingyi Huang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (44): e73875-e73875
标识
DOI:10.1002/adma.73875
摘要

ABSTRACT The pursuit of high‐temperature polymer dielectrics is consistently hindered by the intrinsic tradeoff between ensuring robust electrical insulation and maintaining thermal stability. While aromatic polyimide (PI) has superior thermal resistance, its dense π–π stacking facilitates the formation of charge transfer complexes, causing significant leakage and capacitive failure at elevated temperatures. In this study, we developed an entropy‐driven conformational disorder strategy to maximize the conformational entropy of our designed ternary random copolymerized PI (R‐PI, Δ S conf = 5.76 J/(mol·K)). The π‐conjugation decoupling and electron localization of the R‐PI were achieved by dynamic conformational flipping. Density functional theory and molecular dynamics calculations indicate that the structural randomized state generates a highly fluctuating electrostatic potential field. This field creates high‐density deep energy traps that effectively suppress the long‐range hopping transport of charge carriers. As a result, the optimal R‐PI‐0.5 delivers a discharged energy density of 6.12 J/cm 3 ( η = 91.1%) under an applied field of 650 MV/m at 200°C. This molecular‐level design paradigm leverages conformational entropy to exceed traditional dielectric limits, offering a robust pathway for next‐generation harsh‐environment 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
111完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
double_sweet完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Yuan发布了新的文献求助50
5秒前
上官若男应助Hank采纳,获得10
7秒前
8秒前
RJ完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
yiyi发布了新的文献求助10
12秒前
贪玩千儿完成签到,获得积分10
15秒前
Hank完成签到,获得积分10
17秒前
Yuan完成签到,获得积分10
20秒前
梁凉凉完成签到 ,获得积分10
20秒前
章鱼小丸子完成签到,获得积分10
20秒前
慕青应助初景采纳,获得30
21秒前
23秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
25秒前
杏仁核操纵子完成签到,获得积分10
26秒前
不忮刀完成签到 ,获得积分10
27秒前
Leofar完成签到 ,获得积分10
29秒前
misu完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
yangwenjie1212完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
song完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
随机科研完成签到,获得积分10
39秒前
iShine完成签到 ,获得积分10
40秒前
十三发布了新的文献求助10
40秒前
41秒前
41秒前
100毫升完成签到 ,获得积分10
42秒前
43秒前
45秒前
45秒前
Eric发布了新的文献求助10
46秒前
47秒前
鹿呦完成签到 ,获得积分10
48秒前
科研通AI6.4应助砚木采纳,获得10
50秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 2030
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 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 7578233
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9157845
关于积分的说明 19592331
捐赠科研通 7161726
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3265491
关于科研通互助平台的介绍 2430432
邀请新用户注册赠送积分活动 2256221