安工大汪冬红教授/香港城大支春义教授《AFM》：此“硝”必涨—有机硝基化合物在电池中的研究进展

主要观点总结

本文探讨了有机硝基化合物在电池领域的应用，包括高性能储能技术、电极材料、金属电池界面层材料以及氧化还原穿梭添加剂等。文章详细阐述了有机硝基化合物的性能特点、应用实例以及构效关系，并与其他电池材料进行了对比。最后，作者对有机硝基化合物在电池领域的未来发展进行了展望。

关键观点总结

关键观点1: 高性能储能技术和电极材料

有机硝基化合物具有多电子氧化还原活性和快速反应动力学的特点，是获取高性能电池的必要条件。它们可用作电池的正极材料、负极材料以及功能化人工层和介体添加剂。

关键观点2: 硝基化合物的应用

有机硝基化合物在水系锌电池、锂离子电池、氧化还原液流电池等多个领域都有广泛应用。它们的高溶解性和较低的氧化还原电势使得硝基化合物在电池中具有很高的应用前景。

关键观点3: 构效关系和性能对比

文章通过实例详细阐述了有机硝基化合物的构效关系，包括取代基的影响、分子结构调控、存储机理等。并将有机硝基化合物与无机电极材料和其他有机活性材料进行了性能对比。

关键观点4: 电池界面层和隔膜的应用

有机硝基化合物可用于构建人工固态电解质界面层（ASEI），以提高电池的性能和寿命。同时，它们还可用于隔膜的修饰，抑制多硫阴离子的穿梭，并匀化锂离子流。

关键观点5: 其他应用

有机硝基化合物还可用于锂-氧气电池的氧化还原介体、防过充的氧化还原穿梭添加剂等。此外，它们还可用于构建防过充的氧化还原穿梭添加剂，提高电池的耐过充能力。