超级电容器以其优良的功率密度、较长的使用寿命和较高的可逆性而受到人们的广泛关注。为了进一步提高它们的性能，开发先进的电极材料至关重要。金属有机骨架（MOF）作为多孔晶体固体材料已证明是出色的模板，可以合成用于制备SC电极的功能材料。与单金属MOF相比，双金属MOF及其衍生物具有一系列优点，包括可调节的电化学活性，高充电容量，更高的电导率。

有鉴于此，西班牙巴仑西亚理工大学Hermenegildo García等人，综述了MOF衍生的双金属材料在SCs中的使用，特别注意了解改进性能的起源并涵盖了该领域的最新发展。

本文要点

1）综述了从双金属MOF衍生的材料作为牺牲模板以获得双金属氧化物，硫化物，氢氧化物和硒化物以制备SC电极的优点，重点介绍了最新，最相关的MOF衍生双金属材料。与类似的MOF衍生的单金属材料相比，使用双金属材料可以实现更高的电容值，能量和功率密度。目前的理解将双金属材料作为电极性能的改善归因于两种金属的存在所导致的协同作用的出现，增加了电导率、充放电循环稳定性和电子转移率。

2）未来有待解决的问题包括：i）在SC的电化学测试条件下提高原始双金属MOF的稳定性，使充放电循环次数后的电容损耗接近工业要求；ii）与原始MOF兼容的有机电解质；以及潜在的电位窗口高于水性电解质，iii）双金属MOF在电极中的沉积和附着以及SC的适当设计，iv）减小电阻使双金属MOF的比电容更接近理论值，并且v）增大MOFs的低体积能量密度和低堆积密度。

3）该领域缺乏关于最佳活性位点的性质、运行机制和达到更高能量密度的瓶颈的明确计算和建模。经过适当的实验验证后，这些计算结果将引导该领域寻找性能最佳的材料，这些材料对每种电解质具有合适的孔隙尺寸，并具有合适的晶体尺寸和形貌。预计通过该多学科研究，理论驱动的双金属MOF模板的选择将取得进展，解决以下问题：i）更好地理解组成和材料结构与电极性能之间的关系，ii）设计和合成可以产生新型结构材料的新型双金属MOF，iii）创新性的处理方法，可以将MOF转变为具有新形态，更高表面积的材料。

参考文献：

Soheila Sanati et al. Metal‐Organic Framework Derived Bimetallic Materials for Electrochemical Energy Storage. Angew., 2020.

DOI: 10.1002/anie.202010093

https://doi.org/10.1002/anie.202010093