同济Angew:多电子氧化还原-双极四硝基卟啉大环阴极用于高性能锌-有机电池 2024年6月18日 下午12:02 • 顶刊 • 阅读 19 双极有机物融合了n/p型氧化还原反应的优点,可用于制备更好的掺杂锌-有机物电池(ZOBs),但由于活性单元密度低和单电子反应而面临容量不足的问题。 图1 TNP的结构分析 同济大学刘明贤等针对性地设计了双极氧化还原四硝基卟啉(TNP)阴极,该阴极具有四个双电子拉n-型硝基和双电子推p-型胺基序,以激活多电子反应,从而彻底改变ZOBs的电化学指标。具体而言,这项工作阐明了TNP阴极的阴阳离子混合10e电荷存储机制,其中包括Zn2+离子在低电位时与四个硝基位点的双足结合,以及SO42−在高电位时与两个胺位点的配位。这种有利的双极电化学有助于全面提高 Zn||TNP电池的性能,包括高放电容量、平均电压和能量密度。 图2 电化学性能研究 因此,Zn||TNP电池获得了高容量(338 mAh g-1)、更高的平均电压(1.08 V)和出色的能量密度(365 Wh kg-1)。此外,扩展的π-共轭TNP大循环实现了在电解液中的抗溶解性,在10 A g-1的条件下将电池寿命延长至50,000次循环,容量保持率达71.6%。这项研究拓展了多电子氧化还原双极有机物的化学前景,可用于最先进的ZOBs。 图3 TNP的储能机制 Multielectron Redox-Bipolar Tetranitroporphyrin Macrocycle Cathode for High-Performance Zinc-Organic Batteries. Angewandte Chemie International Edition 2024. DOI: 10.1002/anie.202401049 原创文章,作者:wang,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2024/06/18/26d23ffd26/ 电池 赞 (0) 0 生成海报 微信扫码分享 相关推荐 化学所郭玉国/辛森,最新Angew!无惧“零”下!固态Li-S电池实现高性能 2023年12月23日 复旦陈茂Angew.:F/P杂化聚合物作为锂金属电池的超稳定阳离子屏蔽界面 2023年9月21日 苏大/柏林工大Adv. Sci.:硒空位起大作用,助力NiSe2-VSe高效稳定电催化O2转化为H2O2 2023年10月15日 复旦Adv. Sci.: W掺杂诱导优先电子填充,提高非晶硫化钼大电流下HER活性 2023年11月21日 电池顶刊集锦:王成亮、梁宵、彭章泉、曹余良、张锁江、陆俊、谈鹏、支春义等成果! 2024年3月4日 北科焦树强Angew:电催化剂增强的高能量长寿命准固态Al-S电池 2023年10月14日