表面活性剂介导离子复合物中的电容增强
材料科学
2024-12-18 v3 应用物理
化学物理
摘要
离子复合物是自然界和工业中各种能量传输和通信系统的关键。在这些复杂系统中实现可控的机械和电学性能非常理想，但仍具挑战性。在本工作中，我们提出利用两亲分子介导盐的结晶。所得的离子界面可通过降低晶面表面张力、添加额外的分子间修饰剂以及在受控溶剂蒸发过程中的扩散限制结晶来进行调控。具体而言，我们利用离子表面活性剂月桂醇聚醚硫酸酯钠 (SLSA) 介导氯化钠的结晶，并采用柠檬酸 (CA) 作为氢键修饰剂。由 SLSA 介导的系统表现出最高的电容，同时在含有 SLSA 和 CA 的系统中也观察到电容的显著增强。这些离子复合物电容的大幅增加可归因于界面和晶粒结构的变化。我们利用透射电子显微镜 (TEM)、光学显微镜 (OM) 和有限元分析 (FEA) 研究了表面活性剂分子在这些离子复合物中的作用。理解离子络合在定义结晶过程热力学和动力学过程中的作用，将有助于更好地优化有机和无机晶体生产的成核和规模化。
引用
@article{arxiv.2312.14170,
title = {Enhanced Capacitance in Surfactant Mediated Ion Complexes},
author = {Jihua Chen and Alejandro Espera and Jan Michael Y. Carrillo and Rigoberto Advincula},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.14170},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 8 figures