亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Extended conjugation-induced π electron redistribution for stabilizing organic anodes in aqueous ammonium ion batteries

再分配(选举) 水溶液 阳极 离子 电子 化学 材料科学 无机化学 化学物理 化学工程 有机化学 物理 电极 物理化学 工程类 政治 量子力学 法学 政治学
作者
Xinlei Tang,Haode Zhang,Sensen Yu,Shan Hu,Wen Chen
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:130: 117473-117473 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.est.2025.117473
摘要

Organic molecules have attracted significant attention as potential anode materials for aqueous ammonium-ion batteries (AAIBs) due to their tunable structure, rich active sites, and abundant resources. However, their practical applications are hindered by structural instability and high solubility. Herein, we design an extended conjugated molecule, benzo[ a ]benzo[7,8]quinoxalino[2,3- i ]phenazine-8,17-dione (TABQ-NQ), by incorporating phenyl groups into the 5,7,12,14-tetraaza-6,13-pentacenequinone (TAPQ) structure. The strengthened intermolecular interactions arising from the extended conjugation contribute to the improved structural integrity of TABQ-NQ. Furthermore, the intramolecular charge redistribution facilitated by the extended conjugation enhances the binding affinity between TABQ-NQ and NH 4 + while reducing interactions of TABQ-NQ with H 2 O, thereby stabilizing discharge intermediates and preventing further dissolution. As a result, TABQ-NQ exhibits reduced solubility, improved stability, and superior electrochemical performance. The TABQ-NQ anode demonstrates a high initial specific capacity of 190 mAh g −1 , with a capacity of 146 mAh g −1 at 0.2 A g −1 after over 650 cycles, corresponding to the capacity retention of 76.8 %, and maintains an initial capacity of 127.5 mAh g −1 at 2 A g −1 . Ex-situ characterizations further reveal the low solubility and high redox reversibility of TABQ-NQ. This work provides new insights into the extension of conjugated structures in organic molecules and offers valuable guidance for the development of AAIBs research. • Extended conjugation optimizes NH 4 + storage performance of TABQ-NQ. • Intramolecular charge redistribution enhances NH 4 + binding and reduces dissolution of TABQ-NQ. • TABQ-NQ anode shows superior capacity, rate performance, and 10,000-cycle stability. • Theoretical calculations reveal unique trans-coordination mechanism for NH 4 + storage.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lsl完成签到 ,获得积分10
2秒前
Sun1314完成签到,获得积分10
3秒前
愉快飞薇完成签到,获得积分10
8秒前
kkdsseed发布了新的文献求助10
10秒前
美好的香薇完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
清爽的机器猫完成签到 ,获得积分10
14秒前
yuntong完成签到 ,获得积分10
17秒前
吴大王发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
Mok完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
24秒前
kkdsseed发布了新的文献求助10
27秒前
30秒前
32秒前
33秒前
34秒前
文静的丹彤完成签到,获得积分10
34秒前
36秒前
遇见馅儿饼完成签到,获得积分10
36秒前
lzy完成签到 ,获得积分10
37秒前
40秒前
kkdsseed发布了新的文献求助10
40秒前
45秒前
45秒前
kkdsseed发布了新的文献求助10
49秒前
哈佛得不到的学生完成签到 ,获得积分10
50秒前
慕青应助ALITAOZI采纳,获得10
54秒前
54秒前
大气芒果完成签到,获得积分10
56秒前
56秒前
58秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
1分钟前
kkdsseed发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
吴大王发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
可耐的萤完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7754298
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9300949
关于积分的说明 20259634
捐赠科研通 7336677
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310737
关于科研通互助平台的介绍 2461946
邀请新用户注册赠送积分活动 2323976