Electrolitos Poliméricos Sólidos Derivados de Nanopartículas de Poliestireno Reticuladas Funcionalizadas Covalentemente con un Grupo de Sal de Litio de Baja Energía de Red
Autores: Mei, Xinyi; Zhao, Wendy; Ma, Qiang; Yue, Zheng; Dunya, Hamza; He, Qianran; Chakrabarti, Amartya; McGarry, Christopher; Mandal, Braja K.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Electrolitos Poliméricos Sólidos Derivados de Nanopartículas de Poliestireno Reticuladas Funcionalizadas Covalentemente con un Grupo de Sal de Litio de Baja Energía de Red
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Reticulados
Nanopartículas
Sales de litio
Electrolitos poliméricos
Conductividad iónica
Estabilidad térmica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Se sintetizaron tres nuevas nanopartículas de poliestireno entrecruzadas covalentemente unidas con grupos de sales de litio de baja energía de red: poli(estireno trifluorometano sulfonil imida de litio) (PSTFSILi), poli(estireno benceno sulfonil imida de litio) (PSPhSILi) y poli(estireno sulfonil-1,3-ditiano-1,1,3,3-tetraóxido de litio) (PSDTTOLi). Se formularon una serie de electrolitos poliméricos sólidos (SPE) mezclando estas sales de litio con polietileno de alto peso molecular, éter dimetílico de polietileno y bis(fluorosulfonil)imida de litio. Las sales poliméricas nano tamaño entrecruzadas mejoraron la resistencia de la película y disminuyeron la temperatura de transición vítrea (T) de las membranas de electrolito polimérico. Se observó una mejora tanto en la conductividad iónica como en la estabilidad térmica. Por ejemplo, la película de SPE que contenía PSTFSILi mostró una conductividad iónica de 7.52 x 10 S cm a temperatura ambiente y 3.0 x 10 S cm a 70 grados C, mientras que la película de SPE que contenía PSDTTOLi mostró un rendimiento aún mejor de 1.54 x 10 S cm a temperatura ambiente y 3.23 x 10 S cm a 70 grados C.
Descripción
Se sintetizaron tres nuevas nanopartículas de poliestireno entrecruzadas covalentemente unidas con grupos de sales de litio de baja energía de red: poli(estireno trifluorometano sulfonil imida de litio) (PSTFSILi), poli(estireno benceno sulfonil imida de litio) (PSPhSILi) y poli(estireno sulfonil-1,3-ditiano-1,1,3,3-tetraóxido de litio) (PSDTTOLi). Se formularon una serie de electrolitos poliméricos sólidos (SPE) mezclando estas sales de litio con polietileno de alto peso molecular, éter dimetílico de polietileno y bis(fluorosulfonil)imida de litio. Las sales poliméricas nano tamaño entrecruzadas mejoraron la resistencia de la película y disminuyeron la temperatura de transición vítrea (T) de las membranas de electrolito polimérico. Se observó una mejora tanto en la conductividad iónica como en la estabilidad térmica. Por ejemplo, la película de SPE que contenía PSTFSILi mostró una conductividad iónica de 7.52 x 10 S cm a temperatura ambiente y 3.0 x 10 S cm a 70 grados C, mientras que la película de SPE que contenía PSDTTOLi mostró un rendimiento aún mejor de 1.54 x 10 S cm a temperatura ambiente y 3.23 x 10 S cm a 70 grados C.