Effect of Coordination Behavior in Polymer Electrolytes for Sodium-Ion Conduction: A Molecular Dynamics Study of Poly(ethylene oxide) and Poly(tetrahydrofuran)

离子电导率 扩散 环氧乙烷 电解质 化学 锂(药物) 高分子化学 分子动力学 离子运输机 材料科学 聚合物 四氢呋喃 离子 化学工程 化学物理 电导率 物理化学 氧化物 无机化学 有机化学 计算化学 热力学 溶剂 内分泌学 工程类 物理 医学 电极 共聚物
作者
Francielli S. Genier,Ian D. Hosein
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
卷期号:54 (18): 8553-8562 被引量:14
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.1c01028
摘要

Alternatives to lithium-ion batteries are extensively studied due to concerns about lithium availability considering the constant increase in demand for rechargeable batteries. While several studies have investigated different liquid electrolytes, the transport of those ions in their polymer counterparts remains understudied. In this work, we used molecular dynamics simulations to characterize the main factors that affect sodium-ion transport in two polymer hosts: poly(ethylene oxide) (PEO) and poly(tetrahydrofuran) (PTHF). We analyzed the influence of oxygen density in each chain and its effect on diffusivity, conductivity, and cation–anion interactions. It is inferred that the weaker coordination in PTHF resulted in differences in the Na+-transport mechanism, with interchain hopping being more prominent in PTHF than in PEO. The faster diffusion observed in PTHF was, however, hindered by the significantly larger formation of ion clusters in the PTHF electrolyte, which could lead to smaller transference numbers in battery settings. These findings elucidate the fundamental influences and correlations of varied polymer ether content to ion coordination and transport, which can inform on novel syntheses that improve polymer electrolyte properties.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
2秒前
zzz_yue发布了新的文献求助30
2秒前
清风发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
gaomingquan发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
科研通AI2S应助拾忆采纳,获得10
3秒前
4秒前
abc123完成签到,获得积分20
4秒前
江蹇完成签到,获得积分20
5秒前
Owen应助星星子采纳,获得10
5秒前
5秒前
Rondab应助花陌采纳,获得10
5秒前
5秒前
Chen二月三石完成签到,获得积分20
6秒前
Jaaay发布了新的文献求助10
6秒前
哈基米发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
天天开心发布了新的文献求助10
8秒前
panda驳回了orixero应助
8秒前
梦XING发布了新的文献求助10
8秒前
神奇小鹿发布了新的文献求助10
8秒前
超帅蓝血完成签到 ,获得积分10
9秒前
Taoie完成签到,获得积分10
9秒前
乐乐应助Kiki采纳,获得10
9秒前
今则释然悟完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
Ventus发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
蓝胖子完成签到,获得积分10
11秒前
bkagyin应助dadadaxia采纳,获得10
11秒前
12秒前
jasonwee发布了新的文献求助10
12秒前
黄瓜儿发布了新的文献求助10
12秒前
Taoie发布了新的文献求助20
12秒前
欢喜寄风发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Effective Learning and Mental Wellbeing 300
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 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3974882
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3519431
关于积分的说明 11198315
捐赠科研通 3255698
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1797904
邀请新用户注册赠送积分活动 877237
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806219