Superconjugated Anthraquinone Carbonyl‐Based Covalent Organic Framework as Anode Material for High‐Performance Aqueous Ammonium‐Ion Batteries

水溶液 蒽醌 阳极 共价键 化学 无机化学 离子 化学工程 有机化学 材料科学 电极 物理化学 工程类
作者
Jiahui Liu,Keyan Guo,Wen Guo,Jiaqi Chang,Yongsheng Li,Fuxi Bao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/ange.202424494
摘要

Covalent organic frameworks (COFs) have recently been emerged as promising anode candidates for aqueous ammonium ion batteries (AAIBs), but suitable COFs need to be developed and the energy storage mechanisms need to be further investigated. Here we report an anthraquinone carbonyl‐containing COF as anode for AAIBs, which exhibits a high specific capacity of 141 mAh g‐1 at 0.1 A g‐1 and good cycling stability with 90% retention after 8000 cycles at 6 A g‐1. We find that the anthraquinone carbonyls (denoted as C=O1) with superconjugated structure in the COF can form hydrogen bonds with NH4+ ions, thus serving as optimal sites and providing the major contribution to NH4+ ion storage, whereas another type of carbonyls (denoted as C=O2) in the same COF suffers from enol‐keto tautomerism, which prevents the formation of hydrogen bonds and is therefore unfavourable for NH4+ ion storage. This is further verified by the theoretical calculations where the hydrogen bonding rate of C=O1 groups is much faster than that of C=O2. This work not only provides insights into understanding the mechanism of NH4+ ion storage, but also offers new ideas for the design of advanced COF‐based materials for AAIBs.
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
6666666666完成签到 ,获得积分10
1秒前
安静的棉花糖完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
Diamond完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
lxr2发布了新的文献求助10
11秒前
传奇3应助蓝桉采纳,获得10
13秒前
16秒前
19秒前
penzer发布了新的文献求助10
24秒前
华北走地鸡完成签到,获得积分10
25秒前
30秒前
SPUwangshunfeng完成签到,获得积分10
32秒前
蒋时晏应助科研通管家采纳,获得30
32秒前
蒋时晏应助科研通管家采纳,获得30
32秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
妮儿完成签到 ,获得积分10
33秒前
大师现在发布了新的文献求助10
37秒前
bubble完成签到 ,获得积分10
38秒前
Lucas应助sujinyu采纳,获得10
39秒前
赘婿应助shine采纳,获得10
40秒前
raziel发布了新的文献求助10
46秒前
49秒前
三三完成签到 ,获得积分10
50秒前
53秒前
条条123完成签到 ,获得积分10
54秒前
星辰大海应助你听得到采纳,获得30
54秒前
今夕何夕完成签到 ,获得积分10
56秒前
shine发布了新的文献求助10
56秒前
天天完成签到,获得积分10
57秒前
59秒前
NexusExplorer应助电麻木采纳,获得10
1分钟前
搜集达人应助海绵宝宝采纳,获得10
1分钟前
凯蒂完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
幽默的凡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
电麻木发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3776406
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321809
关于积分的说明 10207935
捐赠科研通 3037143
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666560
邀请新用户注册赠送积分活动 797578
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757872