Aqueous-Based Polymer Electrolytes for Solid Energy Storage Systems
Notice bibliographique
Résumé
The rapid growth in printable and wearable electronics has significantly increased the demand for high performance thin, flexible, and light-weight power sources. Solid-state energy storage devices, batteries and supercapacitors, enabled by polymer electrolytes are ideal solutions for such applications. In order to facilitate and promote high throughput and low cost (materials and processes) solid energy storage devices for wearable electronics, the polymer electrolytes should be highly conductive, easy to process, and possess good chemical and environmental stability in ambient conditions. We have developed a series of aqueous-based polymer electrolytes that are proton-conducting, hydroxide ion-conducting or neutral salt ion-conducting to match various cell chemistries. These aqueous-based polymer electrolytes can be applied via casting or printing methods and can potentially be implemented in roll-to-roll operations. One example is the polyacrylamide (PAM) system, in which ionic conducting species together with additives were blended into aqueous polymer matrix. In this work, three ionic conducting systems based on silicotungstic acid (SiWA) as proton-conductor [1], tetraethylammonium hydroxide (TEAOH) as anion conductor [2] and LiCl as neutral ion conductor were investigated. These three electrolytes all exhibited ionic conductivities > 10-2mS/cm and maintained stable performance under ambient conditions (room temperature and 45% relative humidity). Figure 1 shows a comparison of these 3 polymer electrolytes in terms of their ionic conductivity as a function of storage time. In this talk, an overview of these three polymer electrolytes will be provided. Materials and electrochemical characterizations of the polymer electrolytes as well as their performance in electrochemical double layer capacitors will be discussed and compared. References: [1] H. Gao and K. Lian, "Proton-Conducting Polymer Electrolytes and Their Applications in Solid Supercapacitors: A Review", RSC Advances, 2014, 4, 33091-33113. [2] H. Gao, J. Li, and K. Lian, "Alkaline Quaternary Ammonium Hydroxides and their Polymer Electrolytes for Electrochemical Capacitors", RSC Advances, 2014, 4, 21332-21339. Figure 1
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,004 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».