Multiple Protophilic Redox‐Active Sites in Reticular Organic Skeletons for Superior Proton Storage

氧化还原 离域电子 化学 网状结缔组织 质子 堆积 溶解 纳米技术 化学工程 材料科学 无机化学 有机化学 物理 量子力学 医学 病理 工程类
作者
Yehui Zhang,Ziyang Song,Qi Huang,Yaokang Lv,Lihua Gan,Mingxian Liu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202423936
摘要

Protons (H+) with the smallest size and fastest redox kinetics are regarded as competitive charge carriers in the booming Zn‐organic batteries (ZOBs). Developing new H+‐storage organic cathode materials with multiple ultralow‐energy‐barrier protophilic sites and super electron delocalization routes to propel superior ZOBs is crucial but still challenging. Here we design multiple protophilic redox‐active reticular organic skeletons (ROSs) for activating better proton storage, triggered by intermolecular H‐bonding and π–π stacking interactions between 2,6‐diaminoanthraquinone and 2,4,6‐triformylphloroglucinol nanofibrous polymer. ROSs expose reticular electron delocalization geometries to fully access build‐in protophilic carbonyl sites and promote ultrarapid H+ migration with an ultralow activation energy (0.13 vs. 0.29 eV of Zn2+ ions), thus delivering high capacity (359 mAh g−1) and large‐current survivability (100 A g−1). Moreover, the extended interconnected reticular structures strengthen the anti‐dissolution of ROSs in aqueous electrolytes, affording long‐lasting proton‐storage activity in ZOBs to a superior level (60,000 cycles at 20 A g−1). Systematic studies identify the source of excellent charge storage as high‐kinetics H+‐coupled five‐electron redox process of carbonyl motifs in superstable ROSs. These findings can be of importance for evoking superior proton activity in multiple redox organics to build advanced Zn‐organic batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
努力哥完成签到,获得积分10
5秒前
充电宝应助丰富傥采纳,获得10
7秒前
山雨关注了科研通微信公众号
7秒前
8秒前
皮皮发布了新的文献求助10
8秒前
蕊儿歪歪完成签到,获得积分10
8秒前
笑笑丶不爱笑完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
遇见飞儿发布了新的文献求助10
11秒前
gying应助FY采纳,获得10
16秒前
hu完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
22秒前
英俊的铭应助Lil-K采纳,获得10
24秒前
山雨发布了新的文献求助10
24秒前
科研通AI2S应助KULI采纳,获得10
28秒前
29秒前
李青梅完成签到,获得积分10
29秒前
如你所liao完成签到,获得积分10
32秒前
京京完成签到,获得积分10
35秒前
xrkxrk发布了新的文献求助10
36秒前
笑点低的幼旋完成签到,获得积分10
37秒前
mm完成签到 ,获得积分10
38秒前
京京发布了新的文献求助10
40秒前
小丸子完成签到 ,获得积分10
41秒前
lydy1993完成签到,获得积分10
45秒前
46秒前
西蓝花香菜完成签到 ,获得积分10
46秒前
搜集达人应助漂亮的毛巾采纳,获得30
51秒前
丰富傥发布了新的文献求助10
52秒前
搞怪迎夏发布了新的文献求助10
55秒前
利多可欣发布了新的文献求助10
56秒前
晓风残月完成签到 ,获得积分10
57秒前
58秒前
1分钟前
小马哥发布了新的文献求助30
1分钟前
Lil-K应助hi_traffic采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
专注岚完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination: the lunar eclipse tablets of Enūma Anu Enlil 1000
Kidney Transplantation: Principles and Practice 1000
Separation and Purification of Oligochitosan Based on Precipitation with Bis(2-ethylhexyl) Phosphate Anion, Re-Dissolution, and Re-Precipitation as the Hydrochloride Salt 500
Encyclopedia of Mental Health Reference Work 500
The Restraining Hand: Captivity for Christ in China 500
Mercury and Silver Mining in the Colonial Atlantic 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3376151
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2992348
关于积分的说明 8750557
捐赠科研通 2676724
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1466207
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 678196
邀请新用户注册赠送积分活动 669821