由阳极和超级电容器阴极组装的锂离子电容器(HLICs)能够有效的同时提高能量密度和功率密度。由于丰富的位点、和多孔结构,有机-无机复合结构框架材料是一种最好的HLIC材料。有鉴于此,南京大学左景林、金钟等报道了一种Zr和四硫富瓦烯组成的Zr-MOF用于赝电容阳极材料,展示了较高的稳定性、晶化程度,其中的多重介孔-微孔结构通道有效的促进离子传输。
通过四硫富瓦烯四甲基苯甲酸酯(Me-TTFTB)、[Zr6O4(OH)4(PhCOO)6(COO)6]组装Zr-MOF-1;通过四硫富瓦烯四苯甲酸酯(TTFTB)、[Zr6O8(OH2)8(COO)8]或Zr4+构建Zr-MOF-1、Zr-MOF-2。Zr-MOF-1中展示了12.4 Å和21.8 Å的两种立方孔道结构,Zr-MOF-2中展示了菱形结构15 Å×15 Å孔道。计算结果显示Zr-MOF-1、Zr-MOF-2中溶剂填充体积分别达到76.4 %和75.7 %。
展示了MOF材料跨越了电池、超级电容器之间的性能差距。
参考文献
Wen Yan, Jian Su, Zhi-Mei Yang, Sen Lv, Zhong Jin,* and Jing-Lin Zuo*, High-Performance Lithium-Ion Capacitors Based on Porosity-Regulated Zirconium Metal−Organic Frameworks, Small 2020, 2005209
DOI: 10.1002/smll.202005209
https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202005209