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Science China Materials 2024年第5期67卷 1464-1470页

作者：郑易帆于丹丹王健晨杨杰罗稳戈天奇秦来顺黄岳翔陈达 College of Materials and Chemistry China Jiliang UniversityHangzhou310018China Hydrogen Energy Research Center PetroChina Petrochemical Research Institute Beijing102200China

有机电极材料因具有结构多样性和可持续性,在水系钾离子电池研究领域展示出广阔的前景,但它们大多数存在导电性差、易溶于电解液的问题,导致电极活性物质利用率低、循环稳定性差.本文通过含氮苯环的共轭延申、引入氰基活性中心,获得了3C... 详细信息

有机电极材料因具有结构多样性和可持续性,在水系钾离子电池研究领域展示出广阔的前景,但它们大多数存在导电性差、易溶于电解液的问题,导致电极活性物质利用率低、循环稳定性差.本文通过含氮苯环的共轭延申、引入氰基活性中心,获得了3CN-HATN.与经#吩嗪负极相比,3CN-HATN的最低未占据分子轨道能级更低,更容易被还原,且其能带隙较窄,改善了导电性,其共轭结构可有效抑制循环过程中3CN-HATN的溶解.3CN-HATN负极在80 C(1 C=350 mA g^(-1))下比容量高达233.8 mA h g^(-1),将其与Ni(OH)_(2)正极匹配,构建的水系钾离子全电池具备优异的循环稳定性和快充性能,30 C下循环10,000圈后容量保持率达81.5%.

关键词： aqueous rechargeable batteries π-conjugated structure organic electrodes K+storage phenazine derivatives

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Covalent Organic Frameworks with trans-Dimensionally Vinylene-linked π-conjugated Motifs

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Chemical Research in Chinese Universities 2022年第2期38卷 382-395页

作者： BI Shuai MENG Fancheng ZHANG Zixing WU Dongqing ZHANG Fan School of Chemistry and Chemical Engineering Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240P.R.China

Vinylene-linked covalent organic frameworks(COFs) are a class of promising porous organic materials that feature fully π-conjugated structures, high crystallinity, permanent porosity, ultrahigh chemical stability, and extraordinary optoelectronic properties. Over the past 5 years, this kind of material has been witnessed rapid development either in chemical synthesis or in potential applications. In this review, we summarize the chemistry to synthesize vinylene-linked COFs, especially the synthetic strategies involving activation of aryl methyl groups for condensation reaction. We then scrutinize the state-of-the-art development in properties and functions of this kind of COFs. Our own opinions on the further development of the vinylene-linked COFs are also presented for discussion.

关键词： Covalent organic framework(COF) Vinylene linkage Stability π-conjugated structure Semiconducting property

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