Pendant Group Functionalization of Cyclic Olefin for High Temperature and High‐Density Energy Storage

材料科学 电介质 玻璃化转变 聚合物 介电谱 位阻效应 卤素 高分子化学 有机化学 烷基 物理化学 复合材料 化学 电化学 光电子学 冶金 电极
作者
Stuti Shukla,Chao Wu,Ankit Mishra,Junkun Pan,Aaron P. Charnay,Ashish Khomane,Ajinkya A. Deshmukh,Jierui Zhou,Madhubanti Mukherjee,Rishi Gurnani,Pragati Rout,R. Casalini,Rampi Ramprasad,M. D. Fayer,Priya Vashishta,Yang Cao,Gregory A. Sotzing
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
被引量:8
标识
DOI:10.1002/adma.202402133
摘要

Abstract High‐temperature flexible polymer dielectrics are critical for high density energy storage and conversion. The need to simultaneously possess a high bandgap, dielectric constant and glass transition temperature forms a substantial design challenge for novel dielectric polymers. Here, by varying halogen substituents of an aromatic pendant hanging off a bicyclic mainchain polymer, a class of high‐temperature olefins with adjustable thermal stability are obtained, all with uncompromised large bandgaps. Halogens substitution of the pendant groups at para or ortho position of polyoxanorborneneimides (PONB) imparts it with tunable high glass transition from 220 to 245 °C, while with high breakdown strength of 625–800 MV/m. A high energy density of 7.1 J/cc at 200 °C is achieved with p ‐POClNB, representing the highest energy density reported among homo‐polymers. Molecular dynamic simulations and ultrafast infrared spectroscopy are used to probe the free volume element distribution and chain relaxations pertinent to dielectric thermal properties. An increase in free volume element is observed with the change in the pendant group from fluorine to bromine at the para position; however, smaller free volume element is observed for the same pendant when at the ortho position due to steric hindrance. With the dielectric constant and bandgap remaining stable, properly designing the pendant groups of PONB boosts its thermal stability for high density electrification.
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
小鲨鱼发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
科研通AI5应助彩色修洁采纳,获得10
6秒前
快乐听南完成签到 ,获得积分10
6秒前
Betty发布了新的文献求助10
7秒前
up发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
十一发布了新的文献求助10
10秒前
喜洋洋完成签到 ,获得积分10
10秒前
方南莲完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
逐风发布了新的文献求助10
12秒前
柯彦完成签到 ,获得积分10
13秒前
up完成签到,获得积分10
15秒前
19秒前
奥利奥爱好者完成签到,获得积分10
20秒前
烤鸭发布了新的文献求助30
21秒前
DHY完成签到,获得积分10
22秒前
玩是罪恶的完成签到,获得积分10
23秒前
SYLH应助平常甜瓜采纳,获得10
27秒前
壮观的凝阳完成签到,获得积分20
27秒前
MQ发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
orixero应助可爱的番薯采纳,获得10
29秒前
29秒前
郦稀完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
youyouyou发布了新的文献求助10
32秒前
Betty发布了新的文献求助10
33秒前
中单阿飞发布了新的文献求助10
34秒前
35秒前
louise发布了新的文献求助10
39秒前
40秒前
40秒前
ll完成签到 ,获得积分10
41秒前
nini完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3818977
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3362055
关于积分的说明 10415138
捐赠科研通 3080350
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1694313
邀请新用户注册赠送积分活动 814609
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 768365