Title :

Reflow Soldering-Resistant Solid-State 3D Micro-Supercapacitors Based on Ionogel Electrolyte for Powering the Internet of Things

Author(s) :

Asbani, B. [Auteur]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]
Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel [IMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Bounor, Botayna [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel [IMN]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]
Robert, K. [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]
Douard, C. [Auteur]
Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel [IMN]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]
Athouël, L. [Auteur]
Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel [IMN]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]
Lethien, Christophe [Auteur]
Circuits Systèmes Applications des Micro-ondes - IEMN [CSAM - IEMN ]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]
Le Bideau, J. [Auteur]
Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel [IMN]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]
Brousse, T. [Auteur]
Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel [IMN]
Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie [RS2E]

Journal title :

Journal of The Electrochemical Society

Pages :

100551

Publisher :

Electrochemical Society

Publication date :

2020-10-06

ISSN :

0013-4651

HAL domain(s) :

Physique [physics]/Matière Condensée [cond-mat]/Science des matériaux [cond-mat.mtrl-sci]

English abstract : [en]

The fabrication of all solid-state 3D micro-supercapacitor is challenging for powering connected and miniaturized emerging electronics devices in the frame of the future Internet of Things paradigm. Here we highlight the ...
Show more >The fabrication of all solid-state 3D micro-supercapacitor is challenging for powering connected and miniaturized emerging electronics devices in the frame of the future Internet of Things paradigm. Here we highlight the design of a specific solid electrolyte based on ethylmethylimidazolium bis(trifluoromethanesulfonate)imide confined within polyvinylidenefluoride which enables to meet the requirements of safety, easy packaging, and leakage free 3D micro-supercapacitors. This ionogel-based microdevice (2 mm × 2 mm footprint area) exhibits good cycling stability over 30 000 cycles with an areal energy density of 4.4 μWh.cm−2 and a power density of 3.8 mW.cm−2. It can also sustain the high temperature reflow soldering process (∼250 °C–5 min) without damage, which is performed to directly bond surface mounted miniaturized devices onto printed circuit boards. This strategy not only provides a reference for the design of high-performance 3D interdigitated micro-supercapacitors, but also paves the way to their further implementation in miniaturized electronic chips for Internet of Things applications.Show less >

Language :

Anglais

Peer reviewed article :

Oui

Audience :

Internationale

Popular science :

Non

ANR Project :

Supercondensateurs nanostructurés tout-solides pour stockage d'énergie plus dense et plus sûr

Collections :

• Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) - UMR 8520

Source :

Harvested from HAL