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The Fast and the Capacious: A [Ni(Salen)]‐TEMPO Redox‐Conducting Polymer for Organic Batteries
Batteries & Supercaps ( IF 5.1 ) Pub Date : 2020-11-17 , DOI: 10.1002/batt.202000220 Anatolii. A. Vereshchagin 1 , Daniil A. Lukyanov 1 , Ilia R. Kulikov 2 , Naitik A. Panjwani 2 , Elena A. Alekseeva 1 , Jan Behrends 2 , Oleg V. Levin 1
Batteries & Supercaps ( IF 5.1 ) Pub Date : 2020-11-17 , DOI: 10.1002/batt.202000220 Anatolii. A. Vereshchagin 1 , Daniil A. Lukyanov 1 , Ilia R. Kulikov 2 , Naitik A. Panjwani 2 , Elena A. Alekseeva 1 , Jan Behrends 2 , Oleg V. Levin 1
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Redox‐active nitroxyl‐containing polymers are promising candidates as possible replacements for inorganic based energy‐storage materials, due to their high energy density and fast redox kinetics. One challenge towards the implementation of such a system is the insufficient electrical conductivity, impeding the charge collection even with highly conductive additives. Herein, the first implementation of a polymeric bis(salicylideniminato) nickel (NiSalen) conductive backbone as an active charge‐collecting wire is reported. NiSalen simultaneously serves as a charge collector for nitroxyl pendants and supports the redox capacity of the material. This novel polymer exhibits a specific capacity of up to 91.5 mAh g−1, retaining 87 % of its theoretical capacity at 800 C and more than 30 % at as high as 3000 C (66 % capacity retention after 2000 cycles). The properties of the new material upon operation was studied by means of operando electrochemical methods, UV‐Vis, and electron paramagnetic resonance spectroscopy.
中文翻译：
快速而宽敞：用于有机电池的[Ni（Salen）]-TEMPO氧化还原导电聚合物
含氧化还原活性硝基氧基的聚合物因其高能量密度和快速的氧化还原动力学特性，有望替代无机基储能材料。实施这种系统的一个挑战是电导率不足，即使使用高导电性添加剂也会阻碍电荷收集。在此，报道了将聚合物双（水杨酰亚氨基）镍（NiSalen）导电骨架作为活性电荷收集线的第一种实现方式。NiSalen同时充当硝酰侧基的电荷收集剂，并支持材料的氧化还原能力。这种新型聚合物的比容量高达91.5 mAh g -1，在800 C时仍可保留其理论容量的87％，在高达3000 C时仍可保留30％以上的理论容量（2000次循环后保留66％的容量）。在操作时，新材料的性能是借助于研究operando电化学方法，紫外-可见和电子顺磁共振光谱。
更新日期：2020-11-17
中文翻译：
快速而宽敞：用于有机电池的[Ni（Salen）]-TEMPO氧化还原导电聚合物
含氧化还原活性硝基氧基的聚合物因其高能量密度和快速的氧化还原动力学特性，有望替代无机基储能材料。实施这种系统的一个挑战是电导率不足，即使使用高导电性添加剂也会阻碍电荷收集。在此，报道了将聚合物双（水杨酰亚氨基）镍（NiSalen）导电骨架作为活性电荷收集线的第一种实现方式。NiSalen同时充当硝酰侧基的电荷收集剂，并支持材料的氧化还原能力。这种新型聚合物的比容量高达91.5 mAh g -1，在800 C时仍可保留其理论容量的87％，在高达3000 C时仍可保留30％以上的理论容量（2000次循环后保留66％的容量）。在操作时，新材料的性能是借助于研究operando电化学方法，紫外-可见和电子顺磁共振光谱。
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