Fully-Zwitterionic Polymer-Supported Ionogel Electrolytes Featuring a Hydrophobic Ionic Liquid

离子液体 电解质 聚合物电解质 聚合物 化学工程 化学 材料科学 高分子化学 有机化学 离子电导率 物理化学 工程类 催化作用 电极
作者
Morgan E. Taylor,Matthew J. Panzer
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry B [American Chemical Society]
卷期号:122 (35): 8469-8476 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acs.jpcb.8b05985
摘要

In this report, fully-zwitterionic (ZI) copolymer scaffolds for ionogel electrolytes have been synthesized via in situ photopolymerization using various molar ratios of 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) and sulfobetaine vinylimidazole (SBVI) within the hydrophobic ionic liquid 1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide (EMI TFSI). Depending on the chemical composition of the ZI scaffold, ionogel room temperature ionic conductivities are found to vary between 2.5 and 6.7 mS cm–1 at a fixed 20 mol % total polymer content. Compressive elastic moduli also exhibit a strong dependence on the co-monomer ratio, with values between 23 kPa and 11 MPa observed because of different degrees of ZI physical cross-linking. These results, together with NMR chemical shift analysis, suggest that the phosphorylcholine ZI group of MPC interacts more strongly with EMI TFSI, while SBVI prefers to self-aggregate and form dipole–dipole cross-links in the ionic liquid (IL). Self-diffusivity measurements of the EMI+ cations and TFSI– anions in both ionogel and ZI solution samples confirm that slower ion diffusion in MPC-containing systems is due to attractive zwitterion/IL interactions, and not merely reduced mobility in the presence of a polymeric scaffold. This work highlights the importance of relative zwitterion/IL and ZI dipole–dipole interactions on the properties of a novel class of fully-ZI polymer-supported ionogel electrolytes containing a hydrophobic IL suitable for future electrical energy storage applications.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
LEO发布了新的文献求助10
刚刚
pigpara发布了新的文献求助10
1秒前
学生白完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
GL_001发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
szq1234完成签到,获得积分20
3秒前
锦玟完成签到,获得积分10
5秒前
打打应助pigpara采纳,获得10
5秒前
啦啦啦完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
结实的啤酒完成签到,获得积分10
7秒前
李健应助大壮采纳,获得10
8秒前
9秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
shann发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
11秒前
Anastasia完成签到,获得积分10
11秒前
zhu完成签到,获得积分10
13秒前
Zz发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI2S应助RTY采纳,获得10
13秒前
pigpara完成签到,获得积分10
14秒前
lin应助七月夏栀采纳,获得20
14秒前
15秒前
15秒前
隐形曼青应助George采纳,获得50
15秒前
Anastasia发布了新的文献求助10
15秒前
乌禅发布了新的文献求助10
16秒前
DD完成签到,获得积分10
16秒前
嗯哼应助Southluuu采纳,获得10
16秒前
19秒前
昵称完成签到,获得积分10
19秒前
绿麦盲区完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
20秒前
zho发布了新的文献求助30
20秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 890
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Saponins and sapogenins. IX. Saponins and sapogenins of Luffa aegyptica mill seeds (black variety) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3260332
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2901546
关于积分的说明 8316014
捐赠科研通 2571113
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1396847
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653584
邀请新用户注册赠送积分活动 631997