久久精品免费观看_欧美日韩精品电影_91看片一区_日日夜夜天天综合

 近日，云南大學(xué)材料與能源學(xué)院（云南省先進(jìn)能源材料國際聯(lián)合研究中心）郭洪教授團隊以云南大學(xué)為第一通訊單位，在國際著名期刊Advanced Functional Materials (Nature Index收錄的期刊，IF=16.83) 發(fā)表新能源存儲材料最新突破性進(jìn)展“Dual-Active-Center of Polyimide and Triazine Modified Atomic-Layer Covalent Organic Frameworks for High-Performance Li Storage”。博士研究生趙根福為論文第一作者，郭洪教授為通迅作者。

作為一種高性能的能量存儲裝置，鋰離子電池已廣泛應(yīng)用于各類移動電源和其他可再生清潔能源載體上。開發(fā)高性能、可持續(xù)的綠色電極材料對鋰離子電池的發(fā)展至關(guān)重要。與傳統(tǒng)的無機化合物相比，共價有機框架（COF）是一類組分、結(jié)構(gòu)可設(shè)計，強穩(wěn)定性的多孔晶態(tài)框架材料，因其功能性有機單元的框架結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出開放的離子和電子傳輸通道，近年來出現(xiàn)在電化學(xué)儲存的舞臺上。作為一種理想的鋰儲存電極材料，COF仍存在許多亟待解決的問題，如結(jié)構(gòu)強的π-π相互作用導(dǎo)致了低的氧化還原位點利用率，直接影響了其可逆儲能容量。因此，如何精確設(shè)計原子層結(jié)構(gòu)的COF分子結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對材料結(jié)構(gòu)層間或內(nèi)部活性儲鋰位點的充分激發(fā)與利用,將對COF類材料在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用開辟新的思路。

圖1 原子層結(jié)構(gòu)E-TP-COF的制備及應(yīng)用在正極電池中的循環(huán)性能

基于以上研究現(xiàn)狀和面臨的問題，郭洪教授課題組首次提出了C=O和C=N雙重有效氧化還原位點修飾的原子層共價有機框架（E-TP-COF），并成功應(yīng)用于鋰離子電池正極材料中。課題組在前期研究基礎(chǔ)上（Hong Guo*, et. al, ACS Energy Lett., 2020,1022; Hong Guo*, et. al, Appl. Catal. B:Environ., 2019, 243; Hong Guo*, et. al, Adv. Funct. Mater. 2018, 1707480; Hong Guo*, et. al, Nano Energy 2018, 51）,通過分子層面的設(shè)計構(gòu)建了獨特的類花瓣二維原子層共價有機框架，具有較高的電化學(xué)動力學(xué)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。實驗結(jié)果表明，將原子層結(jié)構(gòu)調(diào)控的C=O和C=N雙活性位的引入，顯著增強了COF用作鋰離子電池正極的電化學(xué)活性和容量（圖1）。

通過機械剝離的方法將團簇狀的TP-COF剝離得到原子層（少層）的E-TP-COF材料，當(dāng)E-TP-COF作為鋰離子電池正極時，在200 mA g-1的電流密度下，500次循環(huán)后保持96 mAh g-1的高容量，庫侖效率接近100%，E-TP-COF材料的電化學(xué)性能優(yōu)于LIB中其他最新報道的有機化合物。這項工作為開發(fā)低成本、持久循環(huán)穩(wěn)定性、高容量和可逆性可充電電池的先進(jìn)有機電極材料提供了一種新策略。

該論文成果得到973計劃、國家自然科學(xué)基金面上項目、云南省科技廳-云南大學(xué)聯(lián)合重點基金、省先進(jìn)能源材料國際聯(lián)合研究中心、省高校全固態(tài)離子電池重點實驗室項目、云南大學(xué)杰出青年計劃及云南大學(xué)研究生科研創(chuàng)新項目的支持。