用于可充电金属离子电池的共价有机框架电极材料综述

摘要

共价有机框架具有强健的骨架、丰富的电化学活性位点、便于金属离子传输的可控孔道以及利于优化电化学性能的可调控的分子结构,因此是理想的下一代可充电金属离子电池电极材料.此外,共价有机框架电极材料没有传统无机电极材料价格昂贵及含有毒金属的问题,也不存在有机小分子循环稳定性差的问题,在下一代可充电金属离子电池中具有巨大的应用潜力.因此,本文总结了共价有机框架电极材料的电化学活性位点,并着重讨论了通过调节共价有机框架的骨架结构、孔道、活性位点和电子结构提高共价有机框架电极材料电化学性能(包括:能量密度、倍率性能和循环寿命)的策略.为了开发高性能的共价有机框架电极材料,未来的工作需着重于优化它们的离子和电子导电性,进一步提高它们的工作电压以及探明它们的储能机制.本文将有助于开发用于下一代金属离子电池的高性能共价有机框架电极材料.