中大刘晓庆AM: 具有赝电容阴离子存储行为的类COF的富氮共轭微孔聚三苯胺正极

具有良好电子传导性和丰富氧化还原官能团的导电聚合物是构建高能水性锌电池（AZBs）的有前途的正极候选者。然而，活性位点未充分利用的明显缺陷损害了它们的电化学性能。

在此，中山大学刘晓庆等人报道了一种用于AZBs的多孔聚三苯胺共轭微孔聚合物 (CMP) 正极，获得的聚三苯胺 CMP（表示为 m-PTPA）能够以赝电容占主导的方式容纳Cl^–用于能量存储。

此外，这种正极材料还显示出类COF的多孔结构，其特定的类似共价有机框架的3D共轭网络确保了N活性位点的高可访问性（在 0.5 A g^-1时高达 83.2%) 和在重复充放电过程中独特的物理化学稳定性（1000 次循环后容量保持率为 87.6%）。

图1. 类COF聚三苯胺CMP的合成路线及其结构示意图

这种坚固的CMP电极还导致锌双离子电池装置具有236 Wh kg^-1的高能量密度和6.8 kW kg^-1的最大功率密度，大大超过了最近报道的有机锌电池。

这是基于CMP正极的高性能水性锌双离子电池的首次报道，这项研究为合理设计用于高能器件的先进CMP有机正极铺平了道路。

图2. 双离子AZBs的机理和电化学性能

A COF-Like N-Rich Conjugated Microporous Polytriphenylamine Cathode with Pseudocapacitive Anion Storage Behavior for High-Energy Aqueous Zinc Dual-Ion Batteries, Advanced Materials. 2021. DOI: 10.1002/adma.202101857

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202101857

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中大刘晓庆AM: 具有赝电容阴离子存储行为的类COF的富氮共轭微孔聚三苯胺正极

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