Eutectic Perturbations Enhance Multivalent-Cation Structural Diffusion in Salt-Concentrated Polymer Electrolytes

共晶体系 电解质 盐(化学) 扩散 聚合物 化学 化学工程 聚合物电解质 材料科学 无机化学 冶金 热力学 物理化学 有机化学 离子电导率 微观结构 工程类 物理 电极
作者
Guoli Lu,Jiaping Niu,Xiaofan Du,Chenyang Liu,Min Xing,Dongliang Chao,Yongping He,Lichun Ma,Zhihong Liu,Jingwen Zhao,Yaojian Zhang,Guanglei Cui
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:: 296-304
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.4c02506
摘要

Cation transport in polymer electrolytes (PEs) is largely limited by insufficient segmental motion. Structural diffusion, often observed in salt-concentrated PEs, is emerging as an appealing transport mode for decoupling the correlation between ionic conductivity and polymer dynamics. However, due to inherently strong ionic association, realizing such a promise for multivalent cations remains challenging. We herein report a eutectic strategy that enhances the structural diffusion dynamics of divalent cations (e.g., Zn2+) in salt-concentrated polycationic PEs to approach levels comparable to those of monovalent cations. The strategic introduction of bipolar ligands (solid acetamide), eutectically inserting into the Zn2+-anion aggregates without directly plasticizing the polymeric skeleton, gives rise to local coordination distortions that weaken anionic traps on Zn2+ mobility. This eutectic perturbation further promotes microphase separation, creating expanded Zn2+ long-range percolating pathways independent of polymer backbones, enabling 3 orders of magnitude increase in ionic conductivity (to 2.4 × 10–5 S cm–1 at 30 °C) and supporting stable zinc metal cell cycling. Our strategy provides an alternative route toward molecular-scale controls over solid-phase conduction of charge-dense cations in PEs.
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
snowball完成签到,获得积分10
1秒前
可爱小蚱蜢完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI2S应助许思真采纳,获得10
1秒前
华仔应助dungaway采纳,获得10
1秒前
2秒前
壮观晓兰完成签到,获得积分10
3秒前
天天快乐应助成就的书包采纳,获得10
5秒前
Xieyusen发布了新的文献求助10
5秒前
crazynut完成签到,获得积分10
6秒前
烟花应助1111chen采纳,获得10
7秒前
8秒前
清脆靳完成签到,获得积分10
8秒前
畅快平凡完成签到,获得积分20
8秒前
wuwuhu发布了新的文献求助10
8秒前
充电宝应助TT采纳,获得10
9秒前
lll完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
cxy完成签到 ,获得积分20
12秒前
12秒前
lxp关注了科研通微信公众号
13秒前
13秒前
乐乐应助rylynn采纳,获得10
14秒前
老实的栾完成签到,获得积分10
14秒前
大模型应助烂漫的绿茶采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
球球完成签到,获得积分10
15秒前
小唐发布了新的文献求助10
15秒前
顾矜应助wuwuhu采纳,获得10
15秒前
Hello应助Xieyusen采纳,获得10
16秒前
16秒前
爻解应助年轻的醉冬采纳,获得20
17秒前
王花花完成签到,获得积分10
17秒前
彭于晏应助才怪采纳,获得10
17秒前
隐形曼青应助哎哟很烦采纳,获得10
18秒前
江流儿完成签到 ,获得积分10
18秒前
dungaway发布了新的文献求助10
19秒前
魔笛的云宝完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
顺利毕业发布了新的文献求助80
21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
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 830
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
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 3248411
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2891780
关于积分的说明 8268752
捐赠科研通 2559811
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1388701
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 650798
邀请新用户注册赠送积分活动 627775