德国卡尔斯鲁厄理工学院AM：MOF用于高度可逆钠储存

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德国卡尔斯鲁厄理工学院AM：MOF用于高度可逆钠储存
普鲁士蓝类似物(PBAs)由于其金属-有机骨架结构的独特优势，被认为是一种有效的钠存储材料。然而，充放电循环过程中的相变导致的比容量低、可逆性差等问题限制了这些材料的应用。
近日，德国卡尔斯鲁厄理工学院Yuan Ma，Ben Breitung和Torsten Brezesinski等人在材料研究顶级期刊Adv. Mater.上发表了题为”High-Entropy Metal–Organic Frameworks for Highly Reversible Sodium Storage”的研究性论文。
德国卡尔斯鲁厄理工学院AM：MOF用于高度可逆钠储存
HE-PBA晶体结构的示意图
作者提出了一种通过在晶体结构中引入高熵来大幅度改善PBAS电化学性质的新方法。为了实现这一点，引入了五种不同的金属物种，共享相同的氮配位，从而使体系的构型熵增加到1.5 R以上。
通过对元素的精心选择，高熵PBA(HE-PBA)呈现准零应变反应机理，从而提高了循环稳定性和倍率能力。这种改善的关键在于高熵及其相关效应，以及几个活跃的氧化还原中心的存在。通过优化电化学窗口，循环3000次以上，库仑效率可保持近100%。
德国卡尔斯鲁厄理工学院AM：MOF用于高度可逆钠储存
HE-PBA的结构分析
德国卡尔斯鲁厄理工学院AM：MOF用于高度可逆钠储存
HE-PBA的电化学性能
High-Entropy Metal–Organic Frameworks for Highly Reversible Sodium Storage(Adv. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adma.202101342)

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