光电信息学院王成亮教授团队在储能器件方面取得重要进展

来源:光电信息学院 浏览次数: 发布时间:2021-11-15 编辑:刘雪茹

新闻网讯 近日,《能源与环境科学》(Energy & Environmental Science)发表光电信息学院王成亮教授最新研究成果。王成亮与南京大学马晶教授为本文共同通讯作者。


为实现“碳中和”和“碳达峰”的双碳战略,储能器件的需求日益增加,传统锂电池已不足以满足多样化和大规模的储能需求。面向各种新型电池,有机高分子功能材料具有得天独厚的优势。但传统的有机高分子材料的导电性通常较差,不利于获得高性能储能器件。而共轭配位聚合物材料因具有良好的导电性使其在诸多领域(半导体、超导体、存储、气体吸附、传感等)中具有潜在的应用前景,近几年得到了大量关注。但该类材料的结构和化学态还存在着各种争议,其材料的复杂性造成到目前为止,大部分的研究仍集中于单类原子的配位上。


王成亮团队深入研究了该类材料的结构,揭示了该类材料的理想结构及化学态,获得了高性能储能新材料(Angew. Chem. Int. Ed. 2019,58, 14731;Chem. Commun. 2019,55, 10856;Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 18769;Chem2021,7, 1224;ACS Appl. Electron. Mater.2021,3, 1947;J. Mater. Chem. C2021, 10.1039/D1TC03709A)。近日,在此基础上,进一步研究了两种不同原子共配位的共轭配位聚合物材料,获得了1+1>2的效果。



图1、共配位实现1+1>2的性能提升


通过将S和N用于共配位,实现了导电性、稳定性的协同提升,获得了高容量、高稳定性和良好的快充性能。上述研究工作得到了国家自然科学基金(51773071, 52173163)和中国博士后基金(2020M672323, 2021TQ0115)等项目的资助。


原文链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/EE/D1EE02414K