导电二维（2D）共轭金属-有机骨架（c-MOF）因其高的本征电导率、大的比表面积和丰富的不饱和键/官能团而成为极具吸引力的电极材料。然而，目前报道的2D c-MOF在电化学充放电过程中的电荷存储能力有限，能量密度仍不能令人满意。

近日，兰州大学傅杰财，谢二庆，Zhen Cao提出了一种选择性中心电荷密度策略，将传统的电极材料扩展到以2D Co-catecholate（Co-CAT）为原型的电极-电解质耦合体系。

文章要点

1）电化学机理研究和密度泛函理论（DFT）计算表明，电极上存在两个氧化还原位，其中醌基团（CAT）和金属离子键(Co-O)分别作为赝电容阳离子（Na⁺）和氧化还原电解质物种（SO₃²⁻）的活性中心。

2）所制得的电极在1 A g⁻¹下具有1160 F g⁻¹的极高容量和特殊的自放电率（48h后为86.8%）。在功率密度为2000 W kg⁻¹的条件下，封装的非对称器件的能量密度达到158 W h kg⁻¹，48 h后自放电率达到80.6%。

这一研究有望为基于2D-MOF的储能器件的性能提升提供一个新的视角。

参考文献

Situo Cheng, et al, Selective Center Charge Density Enable Conductive 2D-MOF with Exceptionally High Pseudocapacitance and Energy Density for Energy Storage Devices, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202109870

https://doi.org/10.1002/adma.202109870