Experimental and Theoretical Study of Ionic Pair Dissociation in a Lithium Ion−Linear Polyethylenimine−Polyacrylonitrile Blend for Solid Polymer Electrolytes

ELECTROLITOS

LITIO

POLIMERO

POLIMEROS SOLIDOS

BIBLIOGRAFIA NACIONAL QUIMICA

2017

Herein, we report the preparation and characterization of a novel polymeric blend between linear polyethylene imine (PEI) and polyacrylonitrile (PAN), with the purpose of facilitating the dissociation of lithium perchlorate salt (LiClO4) and thus to enhance Li ion transport. It is a joint theoretical and experimental procedure for evaluating and thus demonstrating the lithium salt dissociation. The procedure implies the correlation between the theoretical pair distribution function (PDF) and conventional X-ray diffraction (XRD) by means of a molecular dynamics (MD) approach. Additionally, we correlated the experimental and theoretical Raman and infrared spectroscopy for vibrational characterization of the lithium salt after dissociation in the polymeric blend. We also performed confocal Raman microscopy analysis to evidence the homogeneity on the distribution of all components and the LiClO4 dissociation in the polymer blend. The electrochemical impedance analysis confirmed that the Li–PAN–PEI blend presents a slightly better lithium conductivity of ∼8 × 10–7 S cm–1. These results suggest that this polymer blend material is promising for the development of novel fluorine-free solid polymer lithium ion electrolytes, and the methodology is suitable for characterizing similar polymeric systems.

Pignanelli, Fernando

Romero, Mariano

Faccio, Ricardo

Mombrú, Álvaro W.

The Journal of Physical Chemistry B |g v. 121, 2017. -- p. 6759-6765

ACS

2017

Información sobre Derechos de Autor

(Por favor lea este aviso antes de abrir los documentos u objetos)

La legislación uruguaya protege el derecho de autor sobre toda creación literaria, científica o artística, tanto en lo que tiene que ver con sus derechos morales, como en lo referente a los derechos patrimoniales con sujeción a lo establecido por el derecho común y las siguientes leyes (LEY 9.739 DE 17 DE DICIEMBRE DE 1937 SOBRE PROPIEDAD LITERARIA Y ARTISTICA CON LAS MODIFICACIONES INTRODUCIDAS POR LA LEY DE DERECHO DE AUTOR Y DERECHOS CONEXOS No. 17.616 DE 10 DE ENERO DE 2003, LEY 17.805 DE 26 DE AGOSTO DE 2004, LEY 18.046 DE 24 DE OCTUBRE DE 2006)

ADVERTENCIA - La consulta de este documento queda condicionada a la aceptación de las siguientes condiciones de uso: Este documento es únicamente para usos privados enmarcados en actividades de investigación y docencia. No se autoriza su reproducción con fines de lucro. Esta reserva de derechos afecta tanto los datos del documento como a sus contenidos. En la utilización o cita de partes debe indicarse el nombre de la persona autora.

PDF

Inglés

Artículo

DOI: 10.1021/acs.jpcb.7b04634

PDF