由C、H、O、N元素組成的綠色有機材料越來越受到世界范圍的關注。然而，有機材料的溶解度高、導電性差、活化時間長等限制了其在實際中的發展。
近日，上海大學Yong Wang設計了兩種在苯環和苯環噻二唑基團之間具有炔基鍵并具有不同數量的氟原子修飾的穩定共價有機材料（定義為BOP-0F和BOP-2F），用于鋰離子電池。
文章要點
1）由于這些有機材料中炔基（涉及雙電子）和苯并噻二唑單元（涉及五電子）的氧化還原活性，BOP-0F和BOP-2F在100次循環中都可以實現~719.8和713.5 mAh g -1 的優異可逆容量。
2）雖然 BOP-2F 電極比 BOP-0F 電極表現出更穩定的循環性能，特別是在初始循環期間沒有明顯的容量上升。這可以歸因于BOP-2F中炔基鍵合和氟原子修飾的協同效應。炔基、苯并噻二唑和氟基團的儲鋰和活化機制也通過一系列材料表征和理論模擬得到了深入探討。
這項工作在為能量存儲高效有機電極的分子設計和研究提供新穎策略方面具有重要意義。
參考文獻
Yingnan Cao, et al, Dendritic sp Carbon-Conjugated Benzothiadiazole-Based Polymers with Synergistic Multi-Active Groups for High-Performance Lithium Organic Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202316208
DOI: 10.1002/anie.202316208
https://doi.org/10.1002/anie.202316208
