電化學(xué)儲能裝置中有效的充放電過程取決于層狀/多孔電極內(nèi)離子遷移的緩慢動力學(xué)。盡管在納米結(jié)構(gòu)配置和電子性能工程方面取得了進(jìn)展，但電極需要在介觀結(jié)構(gòu)中有一條流暢的通道，以避免嵌入過程中的離子積累。近日，蘭州大學(xué)Fu Jiecai報道了超高速率電化學(xué)儲能裝置中電解質(zhì)離子的無擾軌道傳輸。
本文要點：
1) 作者通過實驗和密度泛函理論（DFT）計算，精心設(shè)計并驗證了一種在電極中生成規(guī)則長通道的穩(wěn)健方法，以提高二維共軛金屬有機(jī)框架（2D c-MOFs）的離子傳輸效率。
2) AA堆疊的c-MOFs電極在充放電速率增加50倍后提供了高面電容（在0.2mV s-1下為28.7F cm-2）和15.9 F cm-2的保持電容，這揭示了超快離子動力學(xué)。而AB堆疊MOFs電極具有17.5%的電容保持率。
Situo Cheng et.al Ballistic Electrolyte Ions Transport with Undisturbed Pathways for Ultrahigh-Rate Electrochemical Energy Storage Devices EES 2024
DOI: 10.1039/D3EE03819J
https://doi.org/10.1039/D3EE03819J
