专栏名称: 能源学人
能源学人致力于打造最具影响力的知识媒体平台! “能”(Energy)涉及化学、生物、信息等与能相关的前沿科技领域; “源”(Nature)即通过现象探究事物本质,科学化深层次解析问题。
今天看啥  ›  专栏  ›  能源学人

“双效合一 超常发挥”北理工吴锋团队Angew:揭示类MOFs同多酸的双重储锂机制

能源学人  · 公众号  · 科技媒体  · 2024-12-10 08:44
    

主要观点总结

本文介绍了北京理工大学吴锋院士团队对类金属有机骨架(MOFs)多酸(POMs)电极的研究工作。通过溶剂热法合成了一种具有7.04Å互锁孔隙率和C 4v 对称性的类MOFs-POMs异质结构。研究发现了一种新的双存储机制,该机制结合了离子类表面孔嵌入与可逆锂金属沉积,为额外的储锂现象提供了关键实验验证。相关研究成果在国际顶级材料期刊Angewandte Chemie International Edition上发表。文章还详细描述了研究背景、工作介绍、研究内容、结论等。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

类MOFs-POMs电极是锂离子电池的理想材料之一,但其潜在的氧化还原机制仍存争议。

关键观点2: 主要工作

北京理工大学吴锋院士团队首次揭示了基于t 2g 电子占据调控的双氧化还原锂存储机制,为POMs电极额外容量的真正来源提供了全新视角。

关键观点3: 研究成果

通过溶剂热法合成了一种特殊的类MOFs-POMs异质结构,并发现了一种新的双存储机制,该机制显著提升了多酸相关电极的循环性能,引领了多酸储能研究的新方向。

关键观点4: 双存储机制

双存储机制包括离子类表面孔嵌入和可逆锂金属沉积,这是异常高容量和快速离子扩散的根源。

关键观点5: 影响与意义

该研究为高性能锂离子电池电极材料的发展和混合存储机制电极的构建提供了新认识和新视角。


文章预览

【研究背景】 类金属有机骨架(MOFs)多酸(POMs)电极是锂离子电池(LIBs)的理想材料之一。然而,其潜在的氧化还原机制仍存争议,传统的晶格理论难以解析其“超常发挥”的储锂比容量和快速的离子扩散动力学。 【工作介绍】 北京理工大学吴锋院士团队的 白莹 教授、 吴川 教授、 王欣然 研究员首次揭示了基于t 2g 电子占据调控的双氧化还原锂存储机制,为POMs电极额外容量的真正来源提供了全新视角。研究团队通过溶剂热法合成了一种具有7.04Å互锁孔隙率和C 4v 对称性的类金属有机框架(MOFs)多酸盐异质结构(钒乙二醇盐(VEG)/石墨烯)。通过解析锂化中间体的局部结构转变,研究发现了一种不同于传统转化机制的全新双存储机制,该机制结合了离子类表面孔嵌入与可逆锂金属沉积,为额外的储锂现象提供了关键实验验证,显著提升了多酸 ………………………………

原文地址:访问原文地址
快照地址: 访问文章快照
总结与预览地址:访问总结与预览