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有機電極材料因其可調節結構和可持續性而受到關注，但其低電子電導率需要在電極中使用大量碳添加劑（30 wt%）和低質量負載（<2 mgcm^?2）。

在這里，復旦大學王永剛教授合成了二苯并[b,i]吩嗪-5,7,12,14-四酮（DPT）作為水系鋅電池的陰極活性材料，并發現Zn²⁺存儲主導了陰極反應。

文章要點

1）該電池具有高容量（367 mAh g^?1）、高倍率性能和超長壽命（12000次循環）。

2）值得注意的是，盡管DPT具有絕緣性質，即使具有較高的質量負載（10 mg cm^?2）和僅10 wt%的碳添加劑，基于DPT的陰極由于微量溶解放電產物（DPT^x?）而表現出有前途的性能。

3）在放電過程中，DPT在陰極表面被還原為微量溶解的DPT^x?，這反過來又減少了作為氧化還原介體的剩余固體DPT。此外，溶解-再沉積導致DPT尺寸減小并形成孔隙，進一步激活電極。

參考文獻

Xin Huang, et al, Activating Organic Electrode via Trace Dissolved Organic Molecules, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c06668

https://doi.org/10.1021/jacs.3c06668