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
xinyuli发布了新的文献求助10
1秒前
铭名洺完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
在水一方应助我的阳光采纳,获得10
3秒前
zmm完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
热情笑卉完成签到,获得积分10
5秒前
晨风发布了新的文献求助10
5秒前
暴躁的太阳完成签到,获得积分10
6秒前
tigger发布了新的文献求助10
6秒前
wzx发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
王志鹏完成签到 ,获得积分10
7秒前
xss发布了新的文献求助10
7秒前
李爱国应助sunstar采纳,获得10
8秒前
文艺代灵完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
DUAN完成签到,获得积分10
9秒前
科研小蔡发布了新的文献求助10
10秒前
田di完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
科研通AI6应助雷培采纳,获得10
12秒前
12秒前
actor2006发布了新的文献求助100
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
无花果应助FFFF采纳,获得30
12秒前
tantan完成签到,获得积分10
13秒前
踏实采波完成签到,获得积分10
14秒前
sw发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
weita完成签到,获得积分10
16秒前
共享精神应助不吃橘子采纳,获得10
17秒前
17秒前
在水一方应助a7489420采纳,获得10
17秒前
Lucas应助问凝采纳,获得10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Handbook of Spirituality, Health, and Well-Being 800
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5526879
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4616832
关于积分的说明 14556118
捐赠科研通 4555346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2496326
邀请新用户注册赠送积分活动 1476628
关于科研通互助平台的介绍 1448142