Abels, Gideon
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Item type:Publication, Multifunctional hyperbranched prepolymers with tailored degree of methylation and methacrylation(Elsevier, 2023-05-16); ; ; ; A synthesis approach for multifunctional crosslinkable hyperbranched prepolymers with tailored degree of methylation and methacrylation with full conversion of all hydroxyl groups was investigated. Prepared by catalyzed esterification various methacrylate substitution degrees could be adjusted using predefined partially methylated polyglycerol-based precursors. The combination of methacrylic anhydride, triethylamine and 4-dimethylaminopyridine was proven to be beneficial for the esterification and full conversion of the remaining primary as well as secondary hydroxyl groups. NMR, IR and Raman spectroscopy were used to prove the insertion of methacrylic crosslinking groups in the polymeric backbone. The obtained prepolymers can be photopolymerized in bulk, while a higher methacrylate content leads to a higher crosslink density after UV curing resulting in higher stiffness and higher glass transition temperature. Atomistic model simulation clarified spatial structure of the crosslinked macromolecules and allowed Tg predictions. Viscoelastic to ideal-viscous behaviour dominates in the obtained polymeric products with low network density.journal articleBand:27641 74 - Some of the metrics are blocked by yourconsent settings
Item type:Publication, Grenzschichtverhalten von Polymerelektrolyten gegenüber Elektrodenmaterialien für zukünftige Hochenergie-Lithium-Ionen-Sekundärbatterien.(2022-08-03); ; ; Festkörperelektrolyte gelten als sichere Alternative zu den derzeit in Lithium-Ionen-Batterien eingesetzten Flüssigelektrolyten. Obwohl die Eigenschaften vieler Festkörperelektrolyte umfangreich untersucht wurden, gibt es in der Literatur bisher kaum Berichte zu ihrem Grenzschichtverhalten an den Elektroden, das entscheidend für die Batteriesicherheit ist. Daher wurden in dieser Arbeit die Grenzschichtreaktionen von Polymerelektrolyten gegenüber potentiellen Elektroden für zukünftige Lithium-Ionen-Batterien mit hoher Energiedichte untersucht. Auf der Anodenseite wurde mit polymerem LiPON ein neuartiges Material entwickelt, dass ein vielversprechendes Ausgangsmaterial für den Aufbau stabiler, schützender Grenzschichten auf Lithiummetall darstellt. Auf der Kathodenseite hingegen konnten neue Elektrolyt- und Grenzschichtreaktionen identifiziert sowie die Bedeutung von Sauerstofffreisetzungen aus entladenem Kathodenmaterial auf die thermische Sicherheit von Polymerelektrolyten gezeigt werden. Die im Rahmen dieser Arbeit beschriebenen Grenzschichtreaktionen können in Zukunft verwendet werden, um die Sicherheit von Festkörperelektrolyten in Lithium-Ionen-Batterien zu verbessern.doctoral thesis277 354