Summary
Litium jon batterier använder brandfarliga och flyktiga organiska elektrolyter som är lämpliga för omgivande temperaturer. Ett säkrare alternativ till organiska elektrolyter är fasta polymer batterier. Solid polymer batterier fungerar säkert vid höga temperaturer (> 120 ° C), vilket gör dem som gäller för applikationer med hög temperatur såsom djup oljeborrning och elektriska hybridfordon. Denna uppsats kommer att diskutera (a) polymersyntes, (b) polymeren ledningsbandet mekanismen, och (c) ge temperaturcyklisering för både fast polymer och organiska elektrolyter.
Abstract
Batteri säkerhet har varit ett mycket viktigt forskningsområde under det senaste decenniet. Kommersiellt tillgängliga litiumjonbatterier använder låg flampunkt (<80 ° C), brandfarliga och flyktiga organiska elektrolyter. Dessa organiska baserade elektrolyter system är lönsamt vid omgivningstemperaturer, men kräver ett kylsystem för att säkerställa att temperaturen inte överstiger 80 ° C. Dessa kylsystem tenderar att öka batteri kostnader och kan fel som kan leda till att batteriet fungerar och explosioner, därmed fara för människors liv. Ökningar i oljepriser leder till en enorm efterfrågan på säkra, elhybridfordon som är mer lönsamt att arbeta som oljepriserna fortsätter att stiga. Befintliga organiskt baserade elektrolyter som används i litiumjonbatterier är inte tillämpliga för höga temperaturer i fordon. Ett säkrare alternativ till organiska elektrolyter är fasta polymera elektrolyter. Detta arbete kommer att belysa syntesen för en ympsampolymer elektrolyt (GCE) poly (oxyethylene) akrylat (POEM) till ett block med en lägre glasövergångstemperatur (Tg) poly (oxietylen) akrylat (POEA). Den överledning mekanism har diskuterats och det har visat sambandet mellan polymeren segmentell rörelse och jonledningsförmåga faktiskt har ett Vogel-Tammann-Fulcher (VTF) beroende. Batterier som innehåller kommersiellt tillgängligt LP30 ekologiska (LiPF 6 i etylenkarbonat (EC): dimetylkarbonat (DMC) i förhållandet 1:1) och GCE var cyklades vid omgivningstemperatur. Det visade sig att vid omgivningens temperatur visade batterier som innehåller GCE större överpotential jämfört med LP30 elektrolyt. Men vid temperaturer över 60 ° C, uppvisade GCE cellen mycket lägre överspänning på grund av snabb polymer elektrolytkonduktivitet och nästan full teoretisk specifik kapacitet på 170 mAh / g användes.
Introduction
Litium (Li) är en mycket elektropositiv metall (-3,04 V i förhållande till standard väteelektrod), och den lättaste metallen (ekvivalent vikt av 6,94 g / mol och specifik vikt av 0,53 g / cm 3). Detta gör det attraktivt som ett val för det aktiva materialet i den negativa elektroden och perfekt för bärbara enheter energilagring där storlek och vikt materia. Figur 1 visar att litium-baserade batterier (Li-jon, PLiON, och Li metall) har högre energi densitet än bly-syra, nickel-kadmium och nickel-metall-MH-batteri 1.
En fullständig lithium-ion batteri består av en katod (positiv), en anod (negativ), en elektrolyt och en separator (Figur 2). Både katoden och anoden är interkalering föreningar, där Li-joner kan interkalera eller de-interkalera reversibelt (om anoden är kol, interkalerar Li som neutral Li). Elektrolyten ger jonledning och isolerar electronic ledning mellan elektroderna. Avskiljaren är genomsläpplig för joner, men mekaniskt styv för att hålla de två elektroderna från kortslutning. När cellen är i ett fulladdat tillstånd all Li har interkaleras i anoden, och när cellen är i ett helt urladdat tillstånd alla Li-jonerna är inskjutna i katoden. Under den spontana reaktionen, lossning elektroner strömmar från anoden till katoden genom en yttre krets för att driva en anordning, medan jonerna flöde från anoden till katoden genom elektrolyten. De joner och elektroner rekombinerar vid katoden för att upprätthålla laddningsneutralitet. När laddningen är flödet reverseras.
De flesta Li-ion batteri utveckling hittills har fokuserat på katod material eftersom de avgör energitätheten i batteriet i stället för på elektrolyten, vilket har varit mestadels samma i årtionden. Elektrolyten är en central del av batteriet eftersom det påverkar den totala effekten förmåga på grund av impedance både genom själva elektrolyten och vid elektrod-elektrolyt gränssnitt.
Elektrolyten som används i litiumjonbatterier består i allmänhet av ett salt av den typ LiX och ett icke-vattenhaltigt lösningsmedel. Jämfört med de vattenbaserade elektrolyter som används i andra elektrokemiska system, nackdelarna med Li-ion elektrolyter är lägre ledningsförmåga, högre kostnader, brandfarlighet och miljöproblem. Fördelar inkluderar ett brett temperaturområde (över vilken elektrolyten förblir en vätska) från -150 ° C till 300 ° C, ett brett fönster spänning (upp till 5 V kontra Li / Li +), och bättre kompatibilitet med elektroder (vattenhaltig elektrolyt skulle reagera våldsamt med Li metall och bildar LiOH och väte) 2, 3, 4-6.
De viktigaste icke-vattenbaserade elektrolyter som används i batterier inkluderar organiska karbonat-baserade vätskor, polymerer, joniska vätskor, och keramik. Dessa elektrolyter måste uppfylla vissa riktmärken som ska användas i det praktiska Li-ion batteries. De inkluderar en konduktivitet av åtminstone 10 mS / cm, en stor elektrokemisk fönster (> 4,5 V för högspänning katoder), lågt ångtryck, god termisk och kemisk stabilitet, låg toxicitet, och låg kostnad. För vissa stränga tillämpningar såsom elfordon, måste alla dessa riktmärken uppnås över ett brett temperaturområde, vanligen från -20 ° C till 60 ° C. Eftersom fokus i detta arbete ligger på organisk och polymer elektrolyter, kommer resten av denna uppsats fokuserar på dessa elektrolyter.
Karbonatbaserad elektrolyter består av ett litiumsalt löst i ett organiskt lösningsmedel. Det är emellertid svårt för något annat lösningsmedel för att uppfylla alla krav. Exempelvis lösningsmedel med lågt ångtryck, såsom etylenkarbonat (EC) och propylenkarbonat (PC), tenderar att ha högre viskositeter, vilket leder till lägre konduktivitet. Också EG är fast vid rumstemperatur, som kräver att den kombineras med ett annat lösningsmedel. Generellt elektrolytenär en kombination av flera lösningsmedel. De vanliga lösningsmedel och vissa av deras fysikaliska egenskaper anges i tabell 1.
| Namn | Smälttemperatur (° C) | Kokpunkt (° C) | Viskositet (mPa * s) |
| Dimetylkarbonat (DMC) | 4,6 | 90 | 0,5902 (25 ° C) |
| Dietylkarbonat (DEC) | -43 | 126,8 | 0,7529 (25 ° C) |
| Etylenkarbonat (EC) | 36,5 | 238 | 1,9 (40 ° C) |
| Propylenkarbonat (PC) | -54,53 | 242 | 2.512 (25 ° C) |
Tabell 1. Vanliga Karbonat Lösningsmedel 7.
Säkrare suppleanter till organic elektrolyter polymerbaserade elektrolyter. Polymerelektrolyter är tunna filmer, icke-flyktiga, icke brännbart, och deras flexibilitet tillåter dem att rullas och tryckas på en stor kommersiell skala. Wright, et al. Först visade jonledning i poly (etylenoxid)-saltkomplex (PEO) i 1973. Det upptäcktes senare att säkerheten oro i samband med Dendrite tillväxt på Li metall i flytande elektrolyt kan lösas med hjälp av PEO-baserade solid polymer elektrolyt, vilket dämpade tillväxten av dendriter 8-17. Det finns tre huvudsakliga typer av polymera elektrolyter: (1) lösningsmedelsfri torr fast polymer, (2) elektrolyter gel, och (3) mjukgjord polymer, med en lösningsmedelsfri torr syntes användes i vårt arbete.
Denna uppsats kommer att diskutera (a) den lösningsmedelsfria torr polymer syntes, (b) polymeren ledningsbandet mekanismen, och (c) ge temperaturcyklisering för både fast polymer och organiska elektrolyter.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Ett. Ympsampolymer Synthesis 18-19
- Syntetisera ympsampolymererna (POEM-g-PDMS och POEA-g-PDMS vid 70:30 viktförhållande) med användning av en fri radikal-polymerisation tillvägagångssätt genom att blanda 26 ml POEM (eller POEA) monomererna (figur 3), 12 ml av PDMS makromonomerer , och 12 mg av 2,2 '-azobis (2-metylpropionitril) (AIBN) (monomer: initiator [825:1]) i 160 ml EA.
- Tillslut kolven innehållande den klara lösningen med ett gummiseptum och spolades med ultrahög renhet argon under 45 min.
- Värm upp lösningen till 72 ° C (AIBN har en sönderdelningshastigheten för 3,2 x 10 -5 sek -1) i ett oljebad under konstant omröring under 24 timmar.
- Den initialt klara lösningen blev typiskt synligt mjölkig inom 2 tim. Fällning den slutliga lösningen i ett icke blandbart lösningsmedel, PE. Torka polymeren vid 80 ° C under mindre än 5 mTorr vakuum under 5 dagar för att ta bort kvarvarande fukt.
- Det visade sig att om polymeren var not torkat ordentligt, det fukt skulle leda till sprickbildning när polymeren göts till tunna filmer.
- Den slutliga ympsampolymeren (visad i fig. 4) hade en molekylvikt av 500.000 g / mol med användning av gelpermeationskromatografi med polystyren kalibreringsstandard.
- Complex ympsampolymeren med LiTFSI på ett Li: EO-förhållande av 01:20 (1 g POEM-g-PDMS (70:30) med 170 mg LiTFSI) i ett gemensamt lösningsmedel av THF för att bilda elektrolyten.
2. Framställning av Composite Cathode
- Syntetisera katoden genom att blanda i kulkvarn LiFePO 4 pulver (Linyi Gelon Nytt batteri Material) och kolsvart (Super P), och upplösning av blandningen i GCE lösning vid ett viktförhållande av 05:01:01.
- Värm uppslamningen till 80 ° C (öppen-cap) under omröring. Nästa Sonikera uppslamningen genom magnetiskt omrörning för att säkerställa korrekt blandning. Doctor-blad på aluminiumfolie vid en belastningsfaktorn av 10 mg / cm 2 påaluminiumfolien för att säkerställa bättre laminering till aluminiumet.
- Torka den sammansatta katod i en vakuumugn vid 80 ° CO / N att avlägsna kvarvarande THF och fukt.
Tre. Coin Cell utarbetande och testning
- Transportera sammansatta katod i en argon-fyllda handskfacket, och punsch i små skivor (area = 1,4 cm 2) med hjälp av en hög precision elektrod fräs EL-CUT (EL-CELL). Drop cast ren GCE lösning (POEM-g-PDMS, LiTFSI, båda löstes i THF) på elektroden skivorna för att bilda elektrolytskiktet.
- Värm de slutliga katod-elektrolyt-skivor på en värmeplatta inuti handskboxen med en daggpunkt av -80 ° C för att indunsta THF och montera in CR2032 knappceller tillsammans med lika stora GCE-belagda metalliska litium skivor (Sigma-Aldrich, 0,75 mm tjock) med användning av en manuell stängning verktyget (Hohsen). Cellen schematisk visas i figur 5, där de grå partiklarna representerar LiFePO 4, den svarta partiklar repharmas kol, den blå "spagetti" representerar GCE, och anoden är litium metall.
- Montera en andra uppsättning av celler består av samma LiFePO 4 pulver och litiummetall anod, utan istället använda PVDF bindemedelsharts (Kynar), PVDF separator (Celgard) och flytande elektrolyt av 1 M LiPF 6 i EC: DMC at 1:01 förhållande (LP30, Merck), att jämföra resultatet.
- All montering utfördes i en handskbox med en daggpunkt av -80 ° C. En 32-kanals MACCOR 4000 batteri testare användes för cykling testerna vid rumstemperatur.
4. Polymer Conduction Mechanism
- PEO segmentell rörelser vanligtvis förknippas med vridning kring CC och obligationer CO. Den semi-random segmentell rörelse hjälper jonledning genom att bilda och bryta koordinationsställen för de solvatiserade jonerna och tillhandahålla fri volym för jonerna att diffundera under inverkan av det elektriska fältet. Starten av segmentell rörelsen sker i Viciniteny av glastemperaturen, Tg, och blir mer facile när temperaturen ökar ytterligare bortom Tg. Vid högre temperaturer, är lokala tomrum produceras av polymer expansion, vilket polymersegment att flytta in i den fria volymen 19.
- Eftersom segmentell rörelse är mycket snabbare i den amorfa fasen över Tg än i den kristallina fasen, inträffar jontransport i polymeren övervägande i den amorfa fasen. Men nyligen Li + ledning i kristallin (PEO) 6: var LiAsFe 6 visade, trots att ledningsförmågan är mer än två storleksordningar lägre än i amorf PEO. Den kristallina eller amorfa fasen av PEO / salt-komplexet beror på sammansättningen, temperaturen, och beredningsmetod 20-22.
- Till skillnad från i vätska, där jonerna flyttar med sin lösningsmedel manteln intakt och transport är relaterad till den makroskopiska viskositeten hoslösningsmedel, i fast polymer, där polymerkedjorna är alltmer intrasslade och kan inte röra sig över långa avstånd, är jontransport relaterad till den mikroskopiska viskositeten av de segment av polymerkedjorna. Transporten av joner längs polymerkedjorna behöver för att övervinna två aktivering hinder, båda visas i figurerna 6 och 7. En är solvatisering av jonerna av de samordningsorgan EO-enheter. Denna process innebär formning och brytning av kemiska bindningar, har Arrhenius beroende, och konduktiviteten ges av
σ A (Ea / kT)
där σ är konduktiviteten, A är en konstant och E en är aktiveringsenergin kopplad till de obligationer. Eftersom joner måste ta avstånd från koordinationsställena för att röra sig i den fasta polymeren, om obligationerna är för starka, de katjoner blir orörliga. De katjon-polymer obligationer måste vara tillräckligt stark för salt upplösning, men svag nog to möjliggöra katjon rörlighet. - Transporten av joner är från en samordning webbplats till en annan. Denna process är relaterad till segmentell rörelse av polymeren, har Vogel-Tammann-Fulcher (VTF) beroende 22-25, och konduktiviteten är där T 0 är en referenstemperatur i allmänhet väljs att vara 50 K under Tg. Denna ekvation visar att termisk rörelse ovanför T 0 bidrar till transport-processen, och snabbare rörelser väntas för polymer med låg Tg. Den VTF processen är relaterad till Tg, sålunda hastighetsbegränsande vid låga temperaturer. Vid höga temperaturer, blir segmentell rörelse facile nog att Arrhenius processen blir hastighetsbegränsande.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Rumstemperaturen cellcykelförloppet prestanda visas i fig. 8. Den vänstra Diagrammet visar laddningen och profiler urladdning av celler med konventionell flytande elektrolyt (LP30) vid 15 mA / g och GCE / bindemedel, vid 10 mA / g.. Figur 9 visar profilerna urladdningsspänningen hos de fasta polymer celler vid rumstemperatur, 60 ° C och 120 ° C med användning av en låg ström av 0,05 C. urladdningsspänningen profiler som funktioner av specifik kapacitet visas i Figur 10, där urladdningsströmmen är i iA och märkt bredvid urladdningskurvan. Figur 10 visar dålig nivåkapacitet vid rumstemperatur och mycket bättre nivåkapacitet vid förhöjda temperaturer. De energitätheter (integrera urladdningsspänningen med avseende på specifik kapacitet) vid olika effekttätheter (multiplicera konstantström med urladdningsspänning) visas i Ragone plotten i Figur 11 för de olika temperatures.
Figur 1. Energi densiteter för olika batterier 1.
Figur 2. En fullständig litiumjonbatteri under urladdning.
Figur 3. POEM och PDMS.
Figur 4. De syntetiserade ympsampolymeren.
Figur 5. Schematisk bild av en solid polymerlithium batteri.
Figur 6. Bidrag till jonrörlighet
Figur 7. Ledningsförmåga POEM och POEA vid olika temperaturer.
Figur 8. Room Temperature Cykling 26.
Figur 9. Urladdningsspänning profiler vid olika temperaturer. Klicka här för att visa en större bild .
Figur 10. Ansvarsfrihet nivåkapacitet vid olika temperaturer.m/files/ftp_upload/50067/50067fig10large.jpg "target =" _blank "> Klicka här för att visa en större bild.
Figur 11. Ragone tomt för polymer och flytande batterier elektrolyt vid olika temperatur 26.
Tabell 1. Vanliga Karbonat Lösningsmedel.
Förkortningar
2,2 '-azobis (2-metylpropionitril) (AIBN)
Ymppolymerisat elektrolyt (GCE)
Dietylkarbonat (DEC)
Dimetylkarbonat (DMC)
Etylenoxid (EO)
Etylenkarbonat (EC)
Etylacetat (EA)
Glasomvandlingstemperatur (Tg)
Litiumhexafluorofosfat (LiPF 6)
LP30 (LiPF 6 i EG: DMC i förhållandet 1:1)
Litium järnfosfat (LiFePO 4)
Litium Hexafluoroarsenate (LiAsFe 6)
Litium-bis (trifluorometan) sulfonamid (LiTFSI)
Petroleumeter (PE)
Polydimetylsiloxan (PDMS)
Poly (oxietylen) akrylat (POEM)
Poly (oxietylen) akrylat (POEA)
Propylenkarbonat (PC)
Polyvinyl (PVDF)
Tetrahydrofuran (THF)
Vogel-Tammann-Fulcher (VTF)
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
De LiFePO 4 / GCE / Li kurvor visar större överspänning än LiFePO 4 / LP30/Li kurvor på både laddning och urladdning. Eftersom GCE används som både elektrolyt och bindemedel är jonledning tillhandahålls till alla katod partiklarna, och nästan hela den praktiska specifika kapaciteten (150 mAh / g) var tillgänglig. Den teoretiska specifika kapacitet på 170 mAh / g uppnås inte eftersom den begränsas av litium diffusion inom LiFePO 4 partiklar, vilket är lågt i rumstemperatur. Cykling kapacitet för de första 50 djupa cykler visas i rätt tomt. Den energi effektivitet under de första fem cyklerna är låga (stor laddning / urladdning kapacitet förhållande), möjligen på grund av den reversibla kapaciteten förlusten i samband med bildandet av ett passiveringsskikt på litiumanod. Den passiverande filmen kan bli följden av reaktioner mellan litiummetall och kvarvarande THF-lösningen av CF 3 SO 3 - anjoner, vilka är kända för att producera LiF arter.
Vid både 60 ° C och 120 ° C, uppvisar cellen låg överspänning på grund av snabb polymerelektrolyt ledningsförmåga, och nästan den fulla teoretiska specifika kapaciteten kan nås. Full nivåkapacitet test av de fasta polymer celler utfördes också vid dessa tre temperaturer. Vid varje temperatur, cellerna laddas med en konstant ström av 0,05 C (eller 25 W / kg överväger katoden lastning massdensitet) och släpps ut vid högre ström. Färska celler användes för varje urladdningsström att isolera effekten av kapaciteten blekna. Den nivåkapacitet test av en cell med kommersiell flytande elektrolyt (LP30) utfördes också vid rumstemperatur. De energitätheter (integrera urladdningsspänningen med avseende på specifik kapacitet) vid olika effekttätheter (multiplicera konstantström med urladdningsspänning) visas i Ragone plotten i Figur 11 för de olika temperaturerna. Refl Figur 11ECTS avvägning mellan energitäthet och effekttäthet. Vid stora strömmar, blir cellprestanda diffusion begränsad och cellen kapacitet minskar. För LP30-baserade celler, var endast rumstemperatur insamlade data. I fallet med de GCE-baserade celler, prestanda nära 60 ° C är av speciellt intresse eftersom denna temperatur ligger inom området av smältpunkten för PEO. Som framgår av Figur 11 vid rumstemperatur energidensiteter i GCE och LP30-baserade celler är jämförbara vid låga effekttätheter. Eftersom effekttätheten ökas från 25 till 50 W / kg, energitätheten av GCE-baserade celler faller drastiskt. Men vid höga temperaturer (> 60 ° C), är minskningen i energitäthet av GCE-baserade celler med ökande effekttäthet betydligt mindre på grund av den högre rörlighet av PEO-kedjor. Över 60 ° C, utförandet av GCE-baserade cell blir mindre beroende av temperatur och jämförbart med det för rumstemperatur prestandaav de flytande elektrolyt-baserade celler.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Inga intressekonflikter deklareras.
Acknowledgments
Författarna vill tacka Weatherford International för att ge ekonomiskt stöd.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| POEM | Sigma Aldrich | 26915-72-0 | |
| POEA | Sigma Aldrich | 32171-39-4 | |
| LiTFSI | Sigma Aldrich | 90076-65-6 | |
| AIBN | Sigma Aldrich | 78-67-1 | |
| EA | Sigma Aldrich | 141-78-6 | |
| THF | Sigma Aldrich | 109-99-9 | |
| PDMS | Gelest | 146632-07-7 | |
| Argon Gas | Air Gas | Ultra high purity (Grade 5) | |
| PE | Sigma Aldrich | 8032-32-4 | |
| LiFePO4 | Gelon | ||
| Carbon black | SuperP | Super P | |
| Lithium metal | Alfa Aesar | 7439-93-2 | |
| PVDF binder resin | Kynar | Kynar | |
| PVDF Separator | Celgard | ||
| LP30 | Merck | LiPF6 in EC:DMC | |
| MACCOR battery tester | MACCOR | ||
| El-Cut | EL-CELL |
References
- Tarascon, J. M., Armand, M. Issues and challenges facing rechargeable lithium batteries. Nature. 414 (6861), 359-367 (2001).
- Scrosati, B., Hassoun, J., Sun, Y. Lithium-ion batteries. A look into the future. Energy Environ. Sci. 4 (9), 3287-3295 (2011).
- Goodenough, J. B., Kim, Y. Challenges for rechargeable batteries. J. Power Sources. 196 (16), 6688-6694 (2011).
- Wang, Y., He, P., Zhou, H. Olivine LiFePO4: development and future. Energy Environ. Sci. 4 (3), 805-817 (2011).
- Bruce, P. G., Scrosati, B., Tarason, J. Nanomaterials for rechargeable lithium batteries. Angew. Chem. 47 (16), 2930-2946 (2008).
- Choi, N., Yao, Y., Cui, Y., Cho, J. One dimensional Si/Sn - based nanowires and nanotubes for lithium-ion energy storage materials. J. Mater. Chem. 21 (27), 9825-9840 (2011).
- Jeong, G., Kim, Y. U., Kim, H., Kim, Y. J., Sohn, H. J. Prospective materials and applications for Li secondary batteries. Energy Environ. Sci. 4 (6), 1986-2002 (2011).
- Walker, C. W., Salomon, M. Improvement of ionic conductivity in plasticized PEO-Based solid polymer electrolytes. J. Electrochem. Soc. 140 (12), 3409-3412 (1993).
- Daniels, C., Besenhard, J. O. Handbook of battery materials. , Wiley-VCH GmbH & Co. Weinheim. (2011).
- Bard, A. J., Faulkner, L. R. Electrochemical methods: fundamentals and applications. , 2nd, John Wiley and sons. New York. 864 (2001).
- Newman, J., Thomas-Alyea, K. Electrochemical systems. , Wiley-Interscience. Hoboken. 672 (2004).
- Zu, C., Li, H. Thermodynamic analysis on energy densities of batteries. Energy Environ. Sci. 4 (8), 2614-2624 (2011).
- Balbuena, P., Wang, Y. Lithium-ion Batteries: solid-electrolyte interphase. , Imperial College Press. London. (2004).
- Appetecchi, G. B., Scaccia, S., Passerini, S. Investigation on the Stability of the Lithium-Polymer Electrolyte Interface. J. Electrochem. Soc. 147 (12), 4448-4452 (2000).
- Bruce, P. G., Krok, F. Characterisation of the electrode/electrolyte interfaces in cells of the type Li/PEO LiCF3SO3/V6O13 by ac impedance methods. Solid State Ionics. 36 (3-4), 171-174 (1989).
- Huggins, R. Energy Storage. , Springer. New York. 400 (2010).
- Lee, S., Schömer, M., Peng, H., Page, K. A., Wilms, D., Frey, H., Soles, C. L., Yoon, D. Y. Correlations between ion conductivity and polymer dynamics in hyperbranched poly(ethylene oxide) llectrolytes for lithium-ion batteries. Chem. Mater. 23 (11), 2685-2688 (2011).
- Trapa, P. E., Reyes, A. B., Das Gupta, R. S., Mayes, A. M., Sadoway, D. R. Polarization in cells containing single-ion graft copolymer electrolytes. J. Electrochem. Soc. 153 (6), 1098-1101 (2006).
- Trapa, P. E., Won, Y. Y., Mui, S. C., Olivetti, E. A., Huang, B., Sadoway, D. R., Mayes, A. M., Dallek, S. Rubbery graft copolymer electrolytes for solid-state thin-film lithium batteries. J. Electrochem. Soc. 152 (1), A1-A5 (2005).
- Walker, C. W., Salomon, M. Improvement of ionic conductivity in plasticized peo-based solid polymer electrolytes. J. Electrochem. Soc. 140 (12), 3409-3412 (1993).
- Bard, A. J., Faulkner, L. R. Electrochemical methods: fundamentals and applications. , 2nd, John Wiley and sons. New York. 864 (2001).
- Michnick, R. B., Rhoads, K. G., Sadoway, D. R. Relative dielectric constant measurements in the butyronitrile-chloroethane system at subambient temperatures. J. Electrochem. Soc. 144 (7), 2392-2398 (1997).
- Orazem, M. E., Tribollet, B. Electrochemical impedance spectroscopy. , John Wiley & Sons. Hoboken. (2008).
- Cogger, N. D., Evans, N. J. An introduction to electrochemical impedance measurement. Technical Note, Solartron Analytical Technical Report. No. 6, Available for download at: http://www.solartronanalytical.com/Literature/Technical-Notes.aspx (1999).
- Marzantowiz, M., Dygas, J. R., Krok, F. Impedance of interface between PEO:LiTFSI polymer electrolyte and blocking electrodes. Electrochim. Acta. 53 (25), 7417-7425 (2008).
- Clarson, S. J., Semlyen, J. A. Studies of cyclic and linear poly(dimethyl-siloxanes): 21. high temperature thermal behavior. Polymer. 27 (1), 91-95 (1986).
