通过氢键介导的PVDF极性结构工程实现更优的能量存储性能

全有机xylitol-PVDF薄膜通过氢键网络优化PVDF结晶结构，显著提升介电电容器性能，5wt%复合薄膜实现23.64 J/cm3能量密度和84.2%充放电效率。

　　

电介质电容器已成为现代电子领域中一类关键的能量存储器件。然而，其较低的体积能量密度成为进一步发展的主要障碍。为了解决这一难题，全有机薄膜作为一种有前景且可扩展的替代方案受到了关注。在此，我们开发了一种全有机的木糖醇–PVDF薄膜，通过构建PVDF与木糖醇之间的氢键网络来最大化能量密度。该网络提高了PVDF的结晶度，减小了α相、β相和γ相的晶粒尺寸，并增加了β相的含量。含有5 wt%木糖醇的木糖醇–PVDF复合薄膜展现了高达23.64 J cm^?3的显著能量密度以及84.2%的优异充放电效率。这项工作为制备高性能的基于PVDF的电介质薄膜提供了一种简便且可扩展的方法，这些薄膜具备出色的能量存储性能。