一种吡嗪基共价有机聚合物的制备及在水系锌离子电池正极中的应用

陈辉, 吕双坤, 王春芳, 吕海明, 张玉琦, 李然

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高等学校化学学报 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (10) : 143-150.

一种吡嗪基共价有机聚合物的制备及在水系锌离子电池正极中的应用

  • 陈辉, 吕双坤, 王春芳, 吕海明, 张玉琦, 李然
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摘要

共价有机聚合物(COPs)是由有机小分子单体聚合而成,具有通过共价键连接的高度交联网络结构,因此展现出独特的电化学特性.在水系锌离子电池(AZIBs)领域,COPs作为电极材料,参与离子嵌入与脱嵌,因其特有的氧化还原活性位点和稳定的框架结构而备受关注.本文报道了一种新型的含有多种电化学活性位点(如吡嗪基、苯亚胺基和羰基等)的共价有机聚合物TAPT-HAT-COP,并将其用作AZIBs的正极材料.实验结果表明,该共价有机聚合物材料展现了优异的倍率性能.在0.5 A/g的电流密度下,首次放电比容量达到137 mA·h·g?1;在5 A/g的高电流密度下,经过4000次循环后仍能保持45.4%的容量.本文研究结果为有机正极材料的设计提供了新的思路,并可为开发先进的水系锌离子电池新型有机正极材料提供参考.

关键词

共价有机聚合物 / 水系锌离子电池 / 正极材料

中图分类号

TQ317 / TM912

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陈辉, 吕双坤, 王春芳, 吕海明, 张玉琦, 李然. 一种吡嗪基共价有机聚合物的制备及在水系锌离子电池正极中的应用. 高等学校化学学报. 2024, 45(10): 143-150

基金

国家自然科学基金(批准号:21663032,31701679,81703636); 陕西省科技资源开放共享平台项目(批准号:2021PT-004); 陕西自然科学基础研究计划重点项目(批准号:2020QFY09-03); 延安市优秀人才专项基金(No.2019-18); 延安大学博士启动基金(批准号:YDBK2019-32); 广西一级学科(农业资源与环境)项目; 延安市多尺度材料组学及其应用交叉学科科技创新团队项目和延安市重点产业链项目(批准号:2022SLZDCY-013)资助

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