前沿透视：有机正极材料助力碱金属离子电池

来源：今日新材料

随着人们对能源和环境的日益关注，开发可持续、可降解的电极材料越来越受到研究者的重视。有机电极材料不仅具有可持续性和可降解性，而且在低碳、环保、低成本等独特的优势，许多有机电极材料可以从自然界和生物质中提取。此外，有机电极材料的理论容量可以通过分子结构来控制和设计。因此，近年来，有机材料作为电极应用于金属离子电池逐渐引起了研究者的兴趣。

近期，湖南大学樊令副教授和秦志辉教授等合成了交联纳米片状聚2,6-蒽醌基硫化物(PAQS)微球作为金属离子电池(LIBs、SIBs和PIBs)的正极，获得了不同的电化学特性，并通过各种实验表征和密度泛函理论(DFT)计算得到进一步验证。当使用传统（低浓度）电解质时，PAQS正极表现出较高的初始放电容量和更快的离子扩散系数，而在PIBs中的PAQS由于结构褶皱，表现出较差的循环稳定性。考虑到PAQS在PIBs中的低成本和高容量，使用高浓度电解质进一步提高了PAQS在PIBs中的循环稳定性，并且实现了1200圈的长循环稳定性。对碱金属离子电池的不同电化学行为给出了基本解释，为开发适用于碱金属离子电池的有机材料电极提供了指导，并强调电解质浓度对碱金属离子电池循环稳定性的重要影响，证明电解质优化对可以提高循环稳定性。

文献链接：
Electrochemical Study of Poly(2,6-Anthraquinonyl Sulfide) as Cathode for Alkali-Metal-Ion Batteries，Advanced Energy Materials，2020
https://www.nature.com/articles/s41560-020-00702-8

原文链接：
http://www.cailiaoniu.com/212676.html