Transient Charging of Mixed Ionic‐Electronic Conductors by Anomalous Diffusion
Abstract
AbstractMixed ionic‐electronic conductors (MIECs) play a pivotal role in energy storage, bioelectronics, and neuromorphic computing. Understanding charge transport dynamics in these materials is crucial for optimising device performance. This study investigates the transient charging behavior of three representative MIEC systems: PEDOT:PSS, electrochromic WO3, and n‐doped PBDF polymer films via electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and transient current measurements, focusing on anomalous diffusion. By employing the transmission line model and fractional exponent fitting, a strong correlation is revealed between impedance response and transient current dynamics. The findings provide insights into the role of fractional diffusion in MIEC charge transport and inform the design of advanced electrochemical devices.
Article Details
Authors (10)
Heyi Zhang
Instituto de Tecnología Química (ITQ), Universitat Politècnica de València- Consejo Superior de Investigaciones Científicas (UPV-CSIC) 1 , 46022 València,
Gonzalo Rivera‐Sierra
Instituto de Tecnología Química (ITQ) Universitat Politècnica de València‐ Consejo Superior de Investigaciones Científicas (UPV‐CSIC) València 46022 Spain
Shirin Siahjani‐Gultekin
Instituto de Tecnología Química (ITQ) Universitat Politècnica de València‐ Consejo Superior de Investigaciones Científicas (UPV‐CSIC) València 46022 Spain
Jenifer Rubio‐Magnieto
Instituto de Tecnología Química (ITQ) Universitat Politècnica de València‐ Consejo Superior de Investigaciones Científicas (UPV‐CSIC) València 46022 Spain
Anis Allagui
Department of Sustainable and Renewable Energy Engineering University of Sharjah Sharjah PO Box 27272 UAE
Ignacio Sanjuán
Institute of Advanced Materials (INAM) Universitat Jaume I Castelló 12006 Spain
David Franco
Institute of Advanced Materials (INAM) Universitat Jaume I Castelló 12006 Spain
Antonio Guerrero
Institute of Advanced Materials (INAM) Universitat Jaume I Castelló 12006 Spain
Enrique H. Balaguera
Escuela Superior de Ciencias Experimentales y Tecnología (ESCET) Universidad Rey Juan Carlos Móstoles Madrid 28933 Spain
Juan Bisquert
Instituto de Tecnología Química (Universitat Politècnica de València-Consejo Superior de Investigaciones Científicas), Av. dels Tarongers, València 46022, Spain