[JACS] 冯新亮 双氧化还原位点促使二维共轭金属-有机框架高电容

冯新亮课题组展示了一种双氧化还原位点2Dc-MOF,其具有由金属双(亚氨基苯并半醌)(M2[CuPc(NH)8],M=Ni或Cu)连接的铜酞菁结构单元,它们具有大的比电容和广阔的电位窗口。理论计算及实验结果证实:酞菁单体和金属-双(亚氨基苯并半醌)键分别作为赝电容阳离子(Na+)和阴离子(SO42-)存储的氧化还原位点,实现了M2[CuPc(NH)8]在-0.8 至0.8V vs Ag/AgCl(3 MKCl)的大电位窗口中连续法拉第反应。良好的电导率(0.8 S m-1)和高活性位点密度进一步赋予Ni2[CuPc(NH)8]显着的比电容(0.5 A g-1 时为400F g-1)和优异的倍率性能(183 F g-1在20A g-1)。组装的准固态对称超级电容器展示Ni2[CuPc(NH)8]电极的实际应用,该电极可提供51.6Wh kg-1的能量密度和峰值功率密度。
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