共轭微孔聚合物（CMPs）以其独特的结构和可调的功能在目前能源应用中显示出巨大的应用前景。

近日，北京化工大学耿建新教授报道了开发了一种嵌有单原子钴催化剂的CMPs材料（Co- CMPs） ，作为电催化硫载体，用于促进锂硫（Li-S）正极反应动力学。

文章要点

1）采用标准的Sonogashira偶联方法，将二溴沙林Co配合物与三(乙炔基噻吩)三嗪共聚，合成了Co-CMP。除了具有单原子催化剂（SAC）外，Co-CMP还具有大量的吡啶氮原子和相对较大的孔径，这共同促进了硫正极反应动力学。

2）与没有SAC的电池相比，基于Co-CMP制造的Li-S电池表现出优异的性能，特别是在比容量（0.1 C时，1404 vs. 1338 mA h g^-1）、倍率性能（2 C时，766 vs. 613 mA h g^-1）和循环稳定性（0.5 C 1000次循环后，549 vs. 314 mA h g^-1）方面。

3）密度泛函理论（DFT）计算结合X射线吸收近边结构谱测量结果表明，Co SACs通过与硫正极中的多硫阴离子和锂离子形成成键作用，降低了正极反应能。

由于该方法具有模块化，并且省去了其他方法所需的极端步骤，因此可以用来合成含有结构和功能可预测SACs的新型CMPs，以用于广泛的当代催化应用。

参考文献

Xueying Fan ,  Shang Chen ,  Wenbin Gong ,  Xiaodong Meng , Yuncan Jia , Yulin Wang , Song Hong , Lei Zheng , Lirong Zheng , Christopher W. Bielawski , Jianxin Geng , A Conjugated Porous Polymer Complexed with a Single-Atom Cobalt Catalyst as An Electrocatalytic Sulfur Host for Enhancing Cathode Reaction Kinetics, Energy Storage Materials (2021),

DOI: 10.1016/j.ensm.2021.05.043

https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.05.043