通过构建电势阱，改善了基于PEI（聚醚酰亚胺）薄膜的高温储能性能

《Journal of Materials Chemistry A》：Improved high-temperature energy storage properties of PEI-based films via constructing an electric potential well

聚醚酰亚胺（PEI）薄膜通过引入蒙脱土-壳聚糖（CMC）复合材料可提升高温储能性能，电势阱形成抑制电荷加速和电树扩展，优化后薄膜在100℃时放电能密度达5.23 J/cm3效率82%，150℃仍保持600 MV/m breakdown强度及4.0 J/cm3能密度。

　　

由于严重的导电损耗和降低的击穿强度，聚醚酰亚胺（PEI）的高温储能性能仍然是一个挑战。在这项研究中，通过溶液浇铸法将蒙脱石-壳聚糖（CMC）掺入PEI薄膜中，以改善基于PEI的薄膜的高温储能性能。详细研究了CMC含量对薄膜微观结构和储能性能的影响。有限元模拟显示，由于引入了CMC，形成了一个电势阱，这阻碍了电荷的加速并减缓了电树枝的传播。泄漏电流和热刺激去极化电流的分析进一步证实，添加CMC增强了薄膜中的深电子陷阱效应，从而有效提高了高温储能性能。优化后的含0.025 wt% CMC的PEI薄膜在100°C时表现出优异的放电能量密度（5.23 J cm^?3）和82%的效率。在150°C时，这些薄膜仍保持超高的击穿强度（600 MV m^?1）和放电能量密度（4.0 J cm^?3）。该研究为提高基于PEI的薄膜的高温储能性能提供了一种策略。