Design and Characterization of Poly(ethylene oxide)-Based Multifunctional Composites with Succinonitrile Fillers for Ambient-Temperature Structural Sodium-Ion Batteries

丁二腈 材料科学 电解质 极限抗拉强度 离子电导率 环氧乙烷 复合材料 电化学 增塑剂 化学工程 钠离子电池 氧化物 电极 聚合物 冶金 化学 共聚物 物理化学 法拉第效率 工程类
作者
Vasan Iyer,J. Petersen,Sebastian Geier,Peter Wierach
出处
期刊:Polymers [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:16 (19): 2806-2806
标识
DOI:10.3390/polym16192806
摘要

A new approach to developing structural sodium batteries capable of operating in ambient-temperature conditions has been successfully achieved. The developed multifunctional structural electrolyte (SE) using poly(ethylene oxide) (PEO) as a matrix integrated with succinonitrile (SN) plasticizers and glass-fiber (GF) reinforcements identified as GF_PEO-SN-NaClO4 showed a tensile strength of 32.1 MPa and an ionic conductivity of 1.01 × 10−4 S cm−1 at room temperature. It displayed a wide electrochemical stability window of 0 to 4.9 V and a high sodium-ion transference number of 0.51 at room temperature. The structural electrode (CF|SE) was fabricated by pressing the structural electrolyte with carbon fibers (CFs), and it showed a tensile strength of 72.3 MPa. The fabricated structural battery half-cell (CF||SE||Na) demonstrated good cycling stability and an energy density of 14.2 Wh kg−1, and it retained 80% capacity at the end of the 200th cycle. The cycled electrodes were observed using scanning electron microscopy, which revealed small dendrite formation and dense albeit uniform deposition of the sodium metal, helping to avoid a short-circuit of the cell and providing more cycling stability. The developed multifunctional matrix composites demonstrate promising potential for developing ambient-temperature sodium structural batteries.

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
1秒前
唔西迪西发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
kd1412完成签到 ,获得积分10
2秒前
脑洞疼应助明开夜合采纳,获得10
3秒前
3秒前
金金完成签到,获得积分10
3秒前
木子发布了新的文献求助10
3秒前
DR_HE发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
WXK@945完成签到,获得积分10
4秒前
zzzzz发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
111完成签到,获得积分10
5秒前
酒酒完成签到 ,获得积分10
5秒前
带我逃吧完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4应助roy_chiang采纳,获得10
6秒前
lyq007完成签到,获得积分10
6秒前
锤锤发布了新的文献求助10
6秒前
货哈货哈发布了新的文献求助10
6秒前
whitedawn完成签到 ,获得积分10
6秒前
馒头完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
嗯嗯完成签到,获得积分10
7秒前
传奇3应助xiaoyue采纳,获得10
7秒前
钝角大王完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
yee发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
xxd发布了新的文献求助10
9秒前
sun完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
逗乐完成签到,获得积分10
10秒前
秋月哥哥完成签到,获得积分10
10秒前
orixero应助mnliao采纳,获得10
10秒前
10秒前
哈哈发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
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 7128541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8779091
关于积分的说明 18558946
捐赠科研通 6709818
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3151245
关于科研通互助平台的介绍 2274142
邀请新用户注册赠送积分活动 2125507