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500次循环后放电效率仍接近100% 高性能锂存储材料研究获突破

记者5月23日从云南大学理解到，该校资料与能源学院郭洪教授团队在共价有机框架新能源存储资料方面获得打破性停顿，为开发低本钱、耐久循环稳定、高容量和可逆性充电电池的有机电极资料提供了一种新战略。国际着名期刊《先进功用资料》发表了这一成果。

当前，开发高性能、可持续的绿色电极资料对锂离子电池的开展至关重要。作为一种高性能的能量存储安装，锂离子电池已普遍应用于各类挪动电源和其他可再生清洁能源载体上。

与传统无机化合物相比，共价有机框架是一类组分构造可设计、强稳定性的多孔晶态框架资料，因其功用性有机单元的框架构造展示出开放的离子和电子传输通道，近年来呈现在电化学贮存的舞台上。作为一种理想的锂贮存电极资料，共价有机框架仍存在许多亟待处理的问题，如较低的氧化复原位点应用率，直接影响了其可逆储能容量。因而，如何准确设计原子层构造的共价有机框架分子构造，完成对资料构造层间或内部活性储锂位点的充沛激起与应用,将对共价有机框架类资料在储能范畴的应用开拓新的思绪。

针对这些问题，课题组初次提出了羰基和氰基双重有效氧化复原位点修饰的原子层共价有机框架，并胜利应用于锂离子电池正极资料中。他们在前期研讨根底上，经过分子层面的设计，构建了共同的类花瓣二维原子层共价有机框架，具有较高的电化学动力学和构造稳定性。实验结果标明，引入原子层构造调控的羰基和氰基双活性位，可显着加强共价有机框架用作锂离子电池正极的电化学活性和容量。

课题组经过机械剥离的办法，将团簇状具有光导性的共价有机框架资料剥离，得到原子层共价有机框架资料。当其作为锂离子电池正极时，在200毫安时/克的电流密度下，经过500次循环，仍坚持96毫安时/克的高容量，放电效率接近100%，原子层共价有机框架资料的电化学性能，优于最新报道的其他同类有机化合物。 科技日报 　 作者： 赵汉斌

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