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Printed PEDOT:PSS Trilayer: Mechanism Evaluation and Application in Energy Storage

机译：印刷的PEDOT：PSS三层印刷：储能机理评估和应用

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摘要

Combining ink-jet printing and one of the most stable electroactive materials, PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfonate)), is envisaged to pave the way for the mass production of soft electroactive materials. Despite its being a well-known electroactive material, widespread application of PEDOT:PSS also requires good understanding of its response. However, agreement on the interpretation of the material’s activities, notably regarding actuation, is not unanimous. Our goal in this work is to study the behavior of trilayers with PEDOT:PSS electrodes printed on either side of a semi-interpenetrated polymer network membrane in propylene carbonate solutions of three different electrolytes, and to compare their electroactive, actuation, and energy storage behavior. The balance of apparent faradaic and non-faradaic processes in each case is discussed. The results show that the primarily cation-dominated response of the trilayers in the three electrolytes is actually remarkably different, with some rather uncommon outcomes. The different balance of the apparent charging mechanisms makes it possible to clearly select one electrolyte for potential actuation and another for energy storage application scenarios.
机译：结合喷墨打印和最稳定的电活性材料之一，PEDOT：PSS（聚（3,4-乙撑二氧噻吩）：聚（苯乙烯磺酸盐））被设想为软质电活性材料的批量生产铺平道路。尽管PEDOT：PSS是一种众所周知的电活性材料，但其广泛应用也需要对其响应有很好的了解。但是，就材料活动的解释，尤其是有关致动的解释达成一致意见并不是一致的。我们在这项工作中的目标是研究在三种不同电解质的碳酸亚丙酯溶液中，在半互穿聚合物网络膜的两面上印有PEDOT：PSS电极的三层的行为，并比较它们的电活性，驱动力和能量存储行为。讨论了每种情况下明显的法拉第和非法拉第过程之间的平衡。结果表明，三种电解质中三层膜的主要以阳离子为主的响应实际上是显着不同的，具有一些相当不常见的结果。表观充电机制的不同平衡使得可以清楚地选择一种电解质进行电位驱动，而另一种电解质用于能量存储应用场景。

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