Characterization of PEDOT-Quinone Conducting Redox Polymers for Water Based Secondary Batteries
作者:Mia Sterby、Rikard Emanuelsson、Xiao Huang、Adolf Gogoll、Maria Strømme、Martin Sjödin
DOI:10.1016/j.electacta.2017.03.068
日期:2017.5
conducting redox polymers based on poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and a hydroquinone pendant group have been synthesized and characterized in an acidic aqueous electrolyte. The polymers were characterized with regards to kinetics, pH dependence, and mass changes during oxidation and reduction, as well as their conductance. Both polymers show redox matching, i.e. the quinone redox reaction occurs
锂离子技术显示出巨大的希望,可以满足向可再生能源过渡和交通运输部门电气化提出的要求。然而,对于锂离子电池的担忧,包括有限的材料资源,生产过程中的高能耗以及易燃的电解质,使得有必要研究电化学能量存储的替代技术。从丰富的结构单元中获得的具有可调节特性的有机材料以及水基电解质可以提供安全,廉价和可持续的替代方案。在这项研究中,已经合成了两种基于聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)和对苯二酚侧基的导电氧化还原聚合物,并在酸性水性电解质中进行了表征。表征了聚合物的动力学,pH依赖性,氧化和还原过程中的质量变化以及它们的电导率。两种聚合物均显示出氧化还原匹配,即醌氧化还原反应发生在聚合物导电的潜在区域内,并且快速氧化还原转化涉及侧基氧化还原转化过程中的质子循环。这些性能使所提出的材料有望成为水基全有机电池的电极材料。