DS
Debbie Silvester
Author with expertise in Electrochemical Detection of Heavy Metal Ions
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
5
(40% Open Access)
Cited by:
1,084
h-index:
35
/
i10-index:
89
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Effect of Water on the Electrochemical Window and Potential Limits of Room-Temperature Ionic Liquids

Aoife O’Mahony et al.Nov 7, 2008
The effect of water content on room-temperature ionic liquids (RTILs) was studied by Karl Fischer titration and cyclic voltammetry in the following ionic liquids: tris(P-hexyl)tetradecylphosphonium trifluorotris(pentafluoroethyl)phosphate [P14,6,6,6][NTf2], N-butyl-N-methyl-pyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide [C4mpyrr][NTf2], 1-hexyl-3-methylimidazolium tris(perfluoroethyl)trifluorophosphate [C6mim][FAP], 1-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide [C4mim][NTf2], 1-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide [C4dmim][NTf2], N-hexyltriethylammonium bis(trifluoromethylsolfonyl)imide [N6,2,2,2][NTf2], 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate [C4mim][PF6], 1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide [C2mim][NTf2], 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate [C4mim][BF4], 1-hexyl-3-methylimidazolium iodide [C4mim][I], 1-butyl-3-methylimidazolium trifluoromethylsulfonate [C4mim][OTf], and 1-hexyl-3-methylimidazolium chloride [C6mim][Cl]. In addition, electrochemically relevant properties such as viscosity, conductivity, density, and melting point of RTILs are summarized from previous literature and are discussed. Karl Fisher titrations were carried out to determine the water content of RTILs for vacuum-dried, atmospheric, and wet samples. The anion in particular was found to affect the level of water uptake. The hydrophobicity of the anions adhered to the following trend: [FAP]− > [NTf2]− > [PF6]− > [BF4]− > halides. Cyclic voltammetry shows that an increase in water content significantly narrows the electrochemical window of each ionic liquid. The electrochemical window decreases in the following order: vacuum-dried > atmospheric > wet at 298 K > 318 K > 338 K. The anodic and cathodic potentials vs ferrocene internal reference are also listed under vacuum-dried and atmospheric conditions. The data obtained may aid the selection of a RTIL for use as a solvent in electrochemical applications.
0

Confined Element Distribution with Structure‐driven Energy Coupling for Enhanced Prussian Blue Analogue Cathode

Xinyu Hu et al.Jul 3, 2024
The structural failure of Na2Mn[Fe(CN)6] could not be alleviated with traditional modification strategies through the adjustable composition property of Prussian blue analogues (PBAs), considering that the accumulation and release of stress derived from the MnN6 octahedrons are unilaterally restrained. Herein, a novel application of adjustable composition property, through constructing a coordination competition relationship between chelators and [Fe(CN)6]4- to directionally tune the enrichment of elements, is proposed to restrain structural degradation and induce unconventional energy coupling phenomenon. The non-uniform distribution of elements at the M1 site of PBAs (NFM-PB) is manipulated by the sequentially precipitated Ni, Fe, and Mn according to the Irving-William order. Electrochemically active Fe is operated to accompany Mn, and zero-strain Ni is modulated to enrich at the surface, synergistically mitigating with the enrichment and release of stress and then significantly improving the structural stability. Furthermore, unconventional energy coupling effect, a fusion of the electrochemical behavior between FeLS and MnHS, is triggered by the confined element distribution, leading to the enhanced electrochemical stability and anti-polarization ability. Consequently, the NFM-PB demonstrates superior rate performance and cycling stability. These findings further exploit potentialities of the adjustable composition property and provide new insights into the component design engineering for advanced PBAs.