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Molecular Organic-Inorganic Hybrid Materials : Synthesis and Application as Electrodes in Lithium Rechargeable Batteries

机译:分子有机-无机杂化材料:锂可充电电池的电极合成与应用

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摘要

[ES] Se describe la síntesis y aplicación como electrodos para el almacenamiento o conversión de energía de materiales híbridos\udbasados en la dispersión de especies inorgánicas electroactivas en el seno de polímeros orgánicos conductores. Polianilina y\udpolipirrol son dopados con polioxometalatos electroactivos ([PMo12O40]3-) o aniones ferricianuro ([(FeCN)6]3-) como únicas\udespecies dopantes. La elevada carga y tamaño de estos aniones evitan, en la mayoría de los casos, su desintercalación durante\udla reducción. Estos híbridos se han sintetizado por métodos químicos y electroquímicos, siendo la relación anillos de anilina\udo de pirrol por anión de [PMo12O40]3- de nueve, de manera que el anión permanece en el interior de la matriz polimérica\udincluso después de reducir el material a -0.4V (vs Ag/AgCl, 2.6V vs Li). En el caso del híbrido Polipirrol/Fe(CN)6 la relación\udanillos de pirrol/anión oscila entre 10 y 12 dependiendo de la temperatura de síntesis. La temperatura también afecta a su\udconductividad eléctrica, oscilando los valores más elevados alrededor de 60 Scm-1 (preparado a 0ºC). El anión permanece en\udel interior de la matriz polimérica cuando se reduce en medio orgánico. Los híbridos con PMo12 pueden intercalar hasta 5.3\udLi+ durante la descarga (52Ah/Kg). El híbrido con Fe(CN)6 intercala 2.7 iones litio por fórmula unidad (69Ah/Kg).
机译:[EN]合成和应用描述为基于电活性无机物质在导电有机聚合物中的分散度来存储或转换杂化材料ud的电极。聚苯胺和udpolypyrrole掺杂有电活性多金属氧酸盐([PMo12O40] 3-)或铁氰化物阴离子([(FeCN)6] 3-)作为唯一的掺杂物质。在大多数情况下,这些阴离子的高电荷和大小可避免它们在还原过程中脱嵌。这些杂化物已通过化学和电化学方法合成,其中吡咯苯胺环/ pion与[PMo12O40] 3-的阴离子之比为9,因此即使还原后阴离子仍保留在聚合物基质中该材料在-0.4V电压下(相对于Ag / AgCl,2.6V vs Li)。在聚吡咯/ Fe(CN)6杂化物的情况下,吡咯/阴离子udanillos之比范围为10至12,具体取决于合成温度。温度还会影响其电导率,最高值在60 Scm-1(在0ºC时制备)附近振荡。当阴离子在有机介质中还原时,它保留在聚合物基体内。带有PMo12的混合电池在放电期间(52Ah / Kg)最多可插入5.3 \ udLi +。 Fe(CN)6杂化物每单位分子式(69Ah / Kg)嵌入2.7个锂离子。

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