π-d共轭配位聚合物（CCPs）的氧化伴随着阴离子的插入，具有增加容量和提高放电电压的优点。然而，以前关于这一机制的报道要么需要进行更多的研究，要么显示出电池容量较低，循环性能较差。
近日，华中科技大学王成亮教授报道了研究了钠离子电池中两种类似的含非活性（Zn2+）和活性（Cu2+）过渡金属中心的CCPs（Zn-HHTP 和Cu-HHTP）的电化学性能。
文章要点
1）综合研究表明，不同的金属离子对其理化性质有显著影响。有趣的是，虽然这两个CCP的正极容量相似，但它们的电荷储存机制存在不同，除了每个配体的配位单元都接受两个插层电压在2.0 V左右的电子。
2）大量表征和理论计算表明，Zn-HHTP中的阳离子和阴离子仅通过配体的氧化还原而进行连续储存，在100 mAg-1下的可逆容量为150 mAh g-1，1000次循环后的容量保持率高达90%。在1000 mA g−1的高电流密度下，5000次循环后仍保持初始容量的70%。相反，作为对照实验，Cu-HHTP既涉及配体的氧化还原，又涉及金属离子的氧化还原，只存在Na+离子的储存，表现出较差的循环性。
这些结果突出了仅配体的氧化还原对电池长周期寿命的重要性，同时深入了解CCPs的储存机制将加深人们对CCP的理解，为进一步设计高性能的CCPs奠定基础。
参考文献
Yuan Chen, et al, Successive Storage of Cations and Anions by Ligands of π-d Conjugated Coordination Polymers Enabling Robust Sodium-ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed., 2021
DOI: 10.1002/anie.202106055
https://doi.org/10.1002/anie.202106055
