高性能锂存储资料研讨获得突破性发展

记者16日从云南大学了解到，该校资料与动力学院郭洪教授团队在共价有机结构新动力存储资料方面获得突破性开展，为开发低成本、耐久循环安稳、高容量和可逆性可充电电池的先进有机电极资料供给了一种新策略。世界闻名期刊《先进功用资料》宣布宣布了这一效果。

当时，开发高功能、可继续的绿色电极资料对锂离子电池的开展至关重要。作为一种高功能的能量存储设备，锂离子电池已广泛使用于各类移动电源和其他可再生清洁动力载体上。

与传统无机化合物比较，共价有机结构是一类组分、结构可规划，强安稳性的多孔晶态结构资料，因其功用性有机单元的结构结构展现出敞开的离子和电子传输通道，近年来出现在电化学贮存的舞台上。作为一种抱负的锂贮存电极资料，共价有机结构仍存在许多亟待解决的问题，如较低的氧化还原位点使用率，直接影响了其可逆储能容量。因而，怎么准确规划原子层结构的共价有机结构分子结构，完成对资料结构层间或内部活性储锂位点的充沛激起与使用,将对共价有机结构类资料在储能范畴的使用拓荒新的思路。

新资料制备及使用在正极电池中的循环功能（图片来历：云南大学）

针对这些问题，课题组初次提出了羰基和氰基两层有用氧化还原位点润饰的原子层共价有机结构，并成功使用于锂离子电池正极资猜中。他们在前期研讨基础上，通过分子层面的规划，构建了共同的类花瓣二维原子层共价有机结构，具有较高的电化学动力学和结构安稳性。试验结果表明，引进原子层结构调控的羰基和氰基双活性位，可明显增强共价有机结构用作锂离子电池正极的电化学活性和容量。

课题组通过机械剥离的办法，将团簇状具有光导性的共价有机结构资料剥离，得到原子层共价有机结构资料，当其作为锂离子电池正极时，在200毫安时每克的电流密度下，通过500次循环，仍坚持96毫安时每克的高容量，放电功率挨近100%，原子层共价有机结构资料的电化学功能，优于最新报导的其他同类有机化合物。