聚苯胺是最著名的导电聚合物，也是一种有前途的可充电电池有机正极材料，但在之前的研究中，它的理论容量（294 mAh g−1）利用率较差，循环稳定性较差。
在此，武汉大学Zhiping Song，复旦大学王永刚教授首次研究了其完全还原形式，即无色翠绿亚胺碱(LB)，作为常用翠绿亚胺盐和碱（ES和EB）的替代品。对于三种不同的形式，仔细确定了精确的结构，并系统地研究了电化学性能。
文章要点
1）在2.0−4.3 V范围内，LB实现了几乎完全的容量利用率(92%)，远远优于ES和EB。在2.0−4.2 V范围内，它表现出高可逆容量（277 mAh g−1）和循环稳定性（1000次循环后容量保持率为84%）。
2）电化学分析、密度泛函理论计算和异位表征相结合表明，容量利用率与基团的原始比例呈正相关，而容量衰减是由高充电电位下不可逆的电化学去质子化引起的。
这项工作将聚苯胺的电化学性能和机理理解提升到一个新的阶段，作为一种低成本、高性能、可持续和绿色正极材料在储能设备中的实际应用。
参考文献
Zhihua Guo, et al, Toward Full Utilization and Stable Cycling of Polyaniline Cathode for Nonaqueous Rechargeable Batteries, Adv. Energy Mater. 2023, 2301520
DOI: 10.1002/aenm.202301520
https://doi.org/10.1002/aenm.202301520
