Cross-linked block copolymer/ionic liquid self-assembled blends for polymer gel electrolytes with high ionic conductivity and mechanical strength

Macromolecules

Volumn 46, Issue 23, 2013, Pages 9313-9323

  Miranda, Daniel F ^a   Versek, Craig ^a   Tuominen, Mark T ^a   Russell, Thomas P ^a   Watkins, James J ^a  

^a UNIVERSITY OF MASSACHUSETTS   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CROSS-LINK DENSITIES; CROSS-LINKING REAGENTS; FAST ION TRANSPORT; FREQUENCY INDEPENDENT; GEL ELECTROLYTE; MICROPHASE SEPARATED; NON-CONDUCTING DOMAINS; POLYMER GEL ELECTROLYTES;

COPOLYMERS; CROSSLINKING; GELS; IONIC CONDUCTIVITY; IONIC LIQUIDS; MECHANICAL PROPERTIES; MICROPHASE SEPARATION; POLYETHYLENE OXIDES; POLYMER BLENDS; PROPYLENE; SOLID ELECTROLYTES;

IONIC CONDUCTION IN SOLIDS;

EID: 84890330137     PISSN: 00249297     EISSN: 15205835     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ma401302r     Document Type: Article

References (84)

1. Smitha, B.; Sridhar, S.; Khan, A. A. J. Membr. Sci. 2005, 259, 10-26
2. Li, B.; Wang, L.; Kang, B.; Wang, P.; Qiu, Y. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2006, 90, 549-573
3. Lewandowski, A.; Zajder, M.; Frackowiak, E.; Beguin, F. Electrochim. Acta 2001, 46, 2777-2780
4. Tarascon, J. M.; Armand, M. Nature 2001, 414 (6861) 359-367
5. Kang, X. Chem. Rev. 2005, 104, 4303-4417
6. Meyer, W. Adv. Mater. 1998, 10, 439-448
7. Goodenough, J. B.; Kim, Y. Chem. Mater. 2010, 22 (3) 587-603
8. Berthier, C.; Gorecki, W.; Minier, M.; Armand, M. B.; Chabagno, J. M.; Rigaud, P. Solid State Ionics 1983, 11 (1) 91-95
9. Robitaille, C. D.; Fauteux, D. J. Electrochem. Soc. 1986, 133 (2) 315-325
10. Lee, S.-I.; Schomer, M.; Peng, H.; Page, K. A.; Wilms, D.; Frey, H.; Soles, C. L.; Yoon, D. Y. Chem. Mater. 2011, 23, 2685-2688
11. Lascaud, S.; Perrier, M.; Vallee, A.; Besner, S.; Prudhomme, J.; Armand, M. Macromolecules 1994, 27 (25) 7469-7477
12. Weingaertner, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47 (4) 654-670
13. Qian, X. M.; Gu, N. Y.; Cheng, Z. L.; Yang, X. R.; Wang, E. K.; Dong, S. J. Mater. Chem. Phys. 2002, 74 (1) 98-103
14. Chintapalli, S.; Frech, R. Macromolecules 1996, 29 (10) 3499-3506
15. Lee, H. S.; Yang, X. Q.; McBreen, J.; Xu, Z. S.; Skotheim, T. A.; Okamoto, Y. J. Electrochem. Soc. 1994, 141 (4) 886-889
16. Shin, J. H.; Henderson, W. A.; Passerini, S. Electrochem. Commun. 2003, 5 (12) 1016-1020
17. Lewandowski, A.; Swiderska, A. Solid State Ionics 2004, 169 (1-4) 21-24
18. Castiglione, F.; Ragg, E.; Mele, A.; Appetecchi, G. B.; Montanino, M.; Passerini, S. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 153-157
19. Choi, J. W.; Cheruvally, G.; Kim, Y. H.; Kim, J. K.; Manuel, J.; Raghavan, P.; Ahn, J. H.; Kim, K. W.; Ahn, H. J.; Choi, D. S.; Song, C. E. Solid State Ionics 2007, 178 (19-20) 1235-1241
20. Kumar, D.; Hashmi, S. A. Solid State Ionics 2010, 181 (8-10) 416-423
21. Liu, S.; Imanishi, N.; Zhang, T.; Hirano, A.; Takeda, Y.; Yamamoto, O.; Yang, J. J. Electrochem. Soc. 2010, 157 (10) A1092-A1098
22. Sterner, E. S.; Rosol, Z. P.; Gross, E. M.; Gross, S. M. J. Appl. Polym. Sci. 2009, 114 (5) 2963-2970
23. Tiyapiboonchaiya, C.; MacFarlane, D. R.; Sun, J. Z.; Forsyth, M. Macromol. Chem. Phys. 2002, 203 (13) 1906-1911
24. Bansal, D.; Cassel, F.; Croce, F.; Hendrickson, M.; Plichta, E.; Salomon, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109 (10) 4492-4496
25. Fuller, J.; Breda, A. C.; Carlin, R. T. J. Electroanal. Chem. 1998, 459 (1) 29-34
26. Kim, J. K.; Matic, A.; Ahn, J. H.; Jacobsson, P. J. Power Sources 2010, 195 (22) 7639-7643
27. Nakagawa, H.; Izuchi, S.; Kuwana, K.; Nukuda, T.; Aihara, Y. J. Electrochem. Soc. 2003, 150 (6) A695-A700
28. Gerbaldi, C.; Nair, J. R.; Ahmad, S.; Meligrana, G.; Bongiovanni, R.; Bodoardo, S.; Penazzi, N. J. Power Sources 2010, 195 (6) 1706-1713
29. Koh, J. H.; Koh, J. K.; Park, N. G.; Kim, J. H. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2010, 94 (3) 436-441
30. Rupp, B.; Schmuck, M.; Balducci, A.; Winter, M.; Kern, W. Eur. Polym. J. 2008, 44 (9) 2986-2990
31. Kim, G. T.; Appetecchi, G. B.; Carewska, M.; Joost, M.; Balducci, A.; Winter, M.; Passerini, S. J. Power Sources 2010, 195 (18) 6130-6137
32. Ghosh, A.; Wang, C.; Kofinas, P. J. Electrochem. Soc. 2010, 157, A846-A849
33. Gopinadhan, M.; Majewski, P. W.; Osuji, C. O. Macromolecules 2010, 43, 3286-3293
34. Niitani, T.; Shimada, M.; Kawamura, K.; Dokko, K.; Rho, Y. H.; Kanamura, K. Electrochem. Solid-State Lett. 2005, 8 (8) A385-A388
35. Panday, A.; Mullin, S. A.; Gomez, E. D.; Wanakule, N. S.; Chen, V. L.; Hexemer, A.; Pople, J. A.; Balsara, N. P. Macromolecules 2009, 42, 4632-4637
36. Ruzette, A. V. G.; Soo, P. P.; Sadoway, D. R.; Mayes, A. M. J. Electrochem. Soc. 2001, 148 (6) A537-A543
37. Soo, P. P.; Huang, B. Y.; Jang, Y. I.; Chiang, Y. M.; Sadoway, D. R.; Mayes, A. M. J. Electrochem. Soc. 1999, 146 (1) 32-37
38. Cho, B. K.; Jain, A.; Gruner, S. M.; Wiesner, U. Science 2004, 305 (5690) 1598-1601
39. Singh, M.; Odusanya, O.; Wilmes, G. M.; Eitouni, H. B.; Gomez, E. D.; Patel, A. J.; Chen, V. L.; Park, M. J.; Fragouli, P.; Iatrou, H.; Hadjichristidis, N.; Cookson, D.; Balsara, N. P. Macromolecules 2007, 40 (13) 4578-4585
40. Wanakule, N. S.; Panday, A.; Mullin, S. A.; Gann, E.; Hexemer, A.; Balsara, N. P. Macromolecules 2009, 42 (15) 5642-5651
41. Higa, M.; Fujino, Y.; Koumoto, T.; Kitani, R.; Egashira, S. Electrochim. Acta 2005, 50, 3832-3837
42. Kim, B.; Ahn, H.; Kim, J. H.; Ryu, D. Y.; Kim, J. Polymer 2009, 50 (15) 3822-3827
43. Kosonen, H.; Valkama, S.; Hartikainen, J.; Eerikainen, H.; Torkkeli, M.; Jokela, K.; Serimaa, R.; Sundholm, F.; ten Brinke, G.; Ikkala, O. Macromolecules 2002, 35, 10149-10154
44. Ryu, S. W.; Trapa, P. E.; Olugebefola, S. C.; Gonzalez-Leon, J. A.; Sadoway, D. R.; Mayes, A. M. J. Electrochem. Soc. 2005, 152 (1) A158-A163
45. Young, W. S.; Epps, T. H. Macromolecules 2012, 45, 4689-4697
46. Mullin, S. A.; Teran, A. A.; Yuan, R.; Balsara, N. P. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2013, 51, 927-934
47. Lee, J. W.; Hong, S. M.; Kim, J.; Koo, C. M. Sens. Actuators B 2012, 162, 369-376
48. Kim, S. K.; Kim, D. G.; Lee, A.; Sohn, H. S.; Wie, J. J.; Nguyen, N. A.; Mackay, M. E.; Lee, J. C. Macromolecules 2012, 45, 9347-9356
49. Niitani, T.; Amaiki, M.; Nakano, H.; Dokko, K.; Kanamura, K. J. Electrochem. Soc. 2009, 156, A577-A583
50. Gwee, L.; Choi, J. H.; Winey, K. I.; Elabd, Y. A. Polymer 2010, 51, 5516-5524
51. Imaizumi, S.; Kokubo, H.; Watanabe, M. Macromolecules 2012, 45, 401-409
52. Zhang, S.; Lee, K. H.; Frisbie, C. D.; Lodge, T. P. Macromolecules 2011, 44, 940-949
53. Naidu, S.; Ahn, H.; Gong, J.; Kim, B.; Ryu, D. Y. Macromolecules 2011, 44, 6085-6093
54. Simone, P. M.; Lodge, T. P. ACS Appl. Mater. Interfaces 2009, 1 (12) 2812-2820
55. Weber, R. L.; Ye, Y.; Schmitt, A. L.; Banik, S. M.; Elabd, Y. A.; Mahanthappa, M. K. Macromolecules 2011, 44, 5727-5735
56. He, Y. Y.; Boswell, P. G.; Buhlmann, P.; Lodge, T. P. J. Phys. Chem. B 2007, 111 (18) 4645-4652
57. Ye, Y.; Choi, J. H.; Winey, K. I.; Elabd, Y. A. Macromolecules 2012, 45, 7027-7035
58. Choi, J. H.; Ye, Y.; Elabd, Y. A.; Winey, K. I. Macromolecules 2013, 46, 5290-5300
59. Green, M. D.; Choi, J. H.; Winey, K. I.; Long, T. E. Macromolecules 2012, 45, 4749-4757
60. Kim, O.; Kim, S. Y.; Ahn, H.; Kim, C. W.; Rhee, Y. M.; Park, M. J. Macromolecules 2012, 45, 8702-8713
61. Kim, O.; Jo, G.; Park, Y. J.; Kim, S.; Park, M. J. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 2111-2117
62. Hoarfrost, M. L.; Segalman, R. A. Macromolecules 2011, 44, 5281-5288
63. Bates, F. S.; Fredrickson, G. H. Phys. Today 1999, 52 (2) 32-38
64. Matsen, M. W.; Bates, F. S. Macromolecules 1996, 29, 1091-1098
65. Sanabria-DeLong, N.; Crosby, A. J.; Tew, G. N. Biomacromolecules 2008, 9 (10) 2784-2791
66. Chun, K. W.; Lee, J. B.; Kim, S. H.; Park, T. G. Biomaterials 2005, 26, 3319-3326
67. Lee, J. I.; Kim, H. S.; Yoo, H. S. Int. J. Pharm. 2009, 373, 93-99
68. Nardin, C.; Hirt, T.; Leukel, J.; Meier, W. Langmuir 2000, 16 (3) 1035-1041
69. Hong, S.; Yang, L. Z.; MacKnight, W. J.; Gido, S. P. Macromolecules 2001, 34 (20) 7009-7016
70. Miranda, D. F.; Russell, T. P.; Watkins, J. J. Macromolecules 2010, 43, 10528-10535
71. Kim, S.; Park, S.-J. Electrochim. Acta 2009, 54, 3775-3780
72. Kim, K. S.; Lee, S. B.; Lee, H.; Kim, H. S.; Lee, Y.; Kwack, K. J. Ind. Eng. Chem. 2009, 15 (5) 657-660
73. Kovacs, A. J.; Gonthier, A.; Straupe, C. J. Polym. Sci., Part C: Polym. Symp. 1975, 50, 283-325
74. Kovacs, A. J.; Straupe, C.; Gonthier, A. J. Polym. Sci., Part C: Polym. Symp. 1977, 59, 31-54
75. Zhang, F.; Stuhn, B. Colloid Polym. Sci. 2007, 285, 371-379
76. Tirumala, V. R.; Romang, A.; Agarwal, S.; Lin, E. K.; Watkins, J. J. Adv. Mater. 2008, 20 (9) 1603-1608
77. Fairclough, J. P. A.; Yu, G.-E.; Mai, S.-M.; Crothers, M.; Mortensen, K.; Ryan, A. J.; Booth, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 1503-1507
78. Virgili, J. M.; Hexemer, A.; Pople, J. A.; Balsara, N. P.; Segalman, R. A. Macromolecules 2009, 42 (13) 4604-4613
79. Zhang, G. D.; Chen, X.; Zhao, Y. R.; Ma, F. M.; Jing, B.; Qiu, H. Y. J. Phys. Chem. B 2008, 112 (21) 6578-6584
80. Gomez, E. D.; Das, J.; Chakraborty, A. K.; Pople, J. A.; Balsara, N. P. Macromolecules 2006, 39, 4848-4859
81. Russell, T. P.; Karis, T. E.; Gallot, Y.; Mayes, A. M. Nature 1994, 368, 729-731
82. Kavanagh, G. M.; Ross-Murphy, S. B. Prog. Polym. Sci. 1998, 23, 533-562
83. Gomez, E. D.; Panday, A.; Feng, E. H.; Chen, V.; Stone, G. M.; Minor, A. M.; Kisielowski, C.; Downing, K. H.; Borodin, O.; Smith, G. D.; Balsara, N. P. Nano Lett. 2009, 9, 1212-1216
84. Mark, J. E. Polymer Data Handbook. Oxford University Press, Inc.: Oxford, U.K., 1999.