近日，上海大學(xué)環(huán)化學(xué)院新歸僑王勇教授課題組在鋰離子電池有機(jī)電極材料研究領(lǐng)域的最新研究成果論文《Boosting Lithium Storage in Covalent Organic Frameworks via Activating 14-Electric Redox Chemistry》發(fā)表在高水平學(xué)術(shù)期刊Nature Communication上(https:www.nature.com/articles/s41467-018-02889-7)。

 

　　鋰離子電池作為一種高性能的能量?jī)?chǔ)存裝置，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類(lèi)移動(dòng)電源和其他可再生清潔能源載體，而具有高能量密度和功率密度的新一代鋰離子電池日趨受到人們的關(guān)注。為進(jìn)一步提高鋰離子電池的各項(xiàng)性能，王勇教授課題組對(duì)環(huán)保可再生的有機(jī)電極材料在鋰離子電池上的應(yīng)用展開(kāi)研究，通過(guò)分子層面的設(shè)計(jì)構(gòu)建了少層的兩維共軛共價(jià)有機(jī)框架電極材料，大幅度提升了有機(jī)電極的儲(chǔ)鋰性能，可逆儲(chǔ)鋰容量可以高達(dá)1500mAh/.g，與高容量無(wú)機(jī)電極材料相比毫不遜色。這一研究成果實(shí)現(xiàn)了對(duì)有機(jī)框架材料結(jié)構(gòu)層間或內(nèi)部活性?xún)?chǔ)鋰位點(diǎn)的充分激發(fā)與利用，從而獲得了具有超高可逆儲(chǔ)鋰容量、優(yōu)異循環(huán)穩(wěn)定性的鋰電子電池有機(jī)電極材料。同時(shí)通過(guò)深入的分階段儲(chǔ)鋰機(jī)理探究，為有機(jī)框架材料的設(shè)計(jì)合成、衍生改型以及進(jìn)一步的應(yīng)用提供了一定的理論支撐與指導(dǎo)。