High-temperature polymer dielectrics with superior capacitive energy storage performance

电介质 材料科学 聚合物 电容器 电容感应 储能 玻璃化转变 光电子学 侧链 数码产品 复合材料 电气工程 电压 功率(物理) 物理 工程类 量子力学
作者
Hongmei Qin,Jinhui Song,Man Liu,Yibo Zhang,Shiyu Qin,Hang Chen,Kangdi Shen,Shan Wang,Qi Li,Quanling Yang,Chuanxi Xiong
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:461: 142068-142068 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.142068
摘要

Polymer dielectrics for high-temperature capacitive energy storage are extremely desirable in modern electronics and electrical systems. However, pure polymer dielectrics operating above 200 °C have yet not been reported. Here, we demonstrate a polymer dielectric polynorbornene-imide (PNI) exhibits excellent energy storage performances at 250 °C owing to simultaneous large optical bandgap (4.3 eV) and high glass transition temperature (265 °C) endowed by the full-carbon backbone and rigid side chain containing benzene ring and the imide group. Significantly, PNI delivers a maximum discharged energy density (Ud) of 6.04 J/cm3 at 200 °C and a Ud of 2.57 J/cm3 at 250 °C. More importantly, PNI exhibits a Ud above 90% efficiency of 2.8 J/cm3 at 200 °C, and 0.74 J/cm3 at 250 °C, outperforming reported all pure polymer dielectrics and polymer composites dielectrics so far. The excellent recycling stability, fast discharge capability and unique self-healing capacity enables it a promising candidate for capacitor films in industry. This work provides a new design strategy for polymer dielectrics under harsh environments.

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
华仔应助赵若辰采纳,获得10
1秒前
尺素寸心完成签到,获得积分10
1秒前
纯真猕猴桃完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
细腻荔枝完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
姚盈盈发布了新的文献求助10
4秒前
夺将发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
科研通AI6应助首页采纳,获得10
6秒前
哇哈哈完成签到,获得积分10
7秒前
学习第一名完成签到,获得积分10
7秒前
Akim应助雨眠采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
顾矜应助Anqiang采纳,获得10
8秒前
9秒前
helitrope发布了新的文献求助100
9秒前
9秒前
crazy完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
11秒前
今后应助一一一采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
风筝有风发布了新的文献求助10
12秒前
马里奥完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
zzz发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
天一完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
李健应助YANG采纳,获得10
15秒前
点点滴滴发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
高分求助中
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 720
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5588355
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4671484
关于积分的说明 14787308
捐赠科研通 4625063
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2531787
邀请新用户注册赠送积分活动 1500349
关于科研通互助平台的介绍 1468300