Design and synthesis of п-conjugated aromatic heterocyclic materials with dual active sites and ultra-high rate performance for aqueous zinc-organic batteries

共轭体系 水溶液 化学 无机化学 有机化学 聚合物
作者
Jiali Wang,Lulu Huang,Jiahao Li,Heng Lv,Long Chen,Haijiao Xie,Gang Wang,Tiantian Gu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:653: 1103-1111 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.09.149
摘要

Acid anhydride cathode materials garner considerable interest for aqueous zinc ion batteries (AZIBs) due to ideal specific capacity and structural diversity, however, serious solubility leads to capacity degradation. Herein, 1,4,5,8-naphthalene tetracarboxylic acid dianhydride − 2,3-diamino phenothiazine (NTDP) featuring multiple active sites (6 with CN and 2 with CO) and large π-conjugated backbone, was designed and synthesized utilizing solid-phase method. The smallest energy gap (ΔE) and the lowest LUMO levels (against monomers) induced by multiple active sites and п-conjugated backbone with high aromaticity, NTDP exhibited excellent specific capacity (307.5 mA h g−1 under 0.05 A/g), ultrahigh rate performance (194.9 mA h g−1 under 20 A/g) and impressive cycling stability (190.0 mA h g−1 over 9000 cycles with a capacity retention of 91.2 % at 15 A/g). The reversible Zn2+ insertion/removal mechanism on multiple active centers (CO and CN) was proposed through XPS, FT-IR, and Raman. The specific capacity of the NTDP//zinc flexible cell was 112.6 mA h g−1 at 3 A/g under various folding angles (45°, 90°, 135°, and 180° bends), suggesting its practical potential for flexible devices. This work will offer opportunities for the rational design of battery structures.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Lynette完成签到,获得积分0
1秒前
Chen完成签到 ,获得积分10
1秒前
朴素的冰颜完成签到,获得积分10
2秒前
磊2024完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
小李叭叭完成签到,获得积分10
6秒前
温柔晓刚完成签到,获得积分10
6秒前
yx_cheng应助liuzhen采纳,获得10
6秒前
光影发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
善学以致用应助sje采纳,获得10
9秒前
科目三应助小李叭叭采纳,获得10
9秒前
FLZLC发布了新的文献求助10
12秒前
研友_84mlkL完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
退而求其次完成签到,获得积分10
15秒前
阿胡发布了新的文献求助30
15秒前
16秒前
害羞书易完成签到,获得积分20
16秒前
思源应助牧觅云采纳,获得10
16秒前
烟花应助qq采纳,获得10
19秒前
monoklatt发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
研友_84mlkL发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
文献达人发布了新的文献求助10
23秒前
小蘑菇应助吃吃采纳,获得10
24秒前
24秒前
彭于晏应助zs采纳,获得10
25秒前
桥豆麻袋发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
27秒前
赵嘉钰完成签到,获得积分10
29秒前
SYLH应助研友_LNVX1L采纳,获得10
30秒前
复杂的兔子完成签到,获得积分10
30秒前
论文顺利完成签到,获得积分10
30秒前
lii应助上官靖采纳,获得10
31秒前
qq发布了新的文献求助10
32秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Toward a Combinatorial Approach for the Prediction of IgG Half-Life and Clearance 500
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3969940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3514642
关于积分的说明 11175298
捐赠科研通 3249947
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1795178
邀请新用户注册赠送积分活动 875617
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804891