COF-Based Electrodes with Vertically Supported Tentacle Array for Ultrahigh Stability Flexible Energy Storage

超级电容器 材料科学 电容 纳米技术 电极 储能 电解质 共价键 纤维 多孔性 光电子学 复合材料 化学 功率(物理) 物理化学 有机化学 物理 量子力学
作者
Yuanyuan He,Ning An,Congcong Meng,Liangzhikun Xiao,Qiaoqiao Wei,Yi Zhou,Yuying Yang,Zhimin Li,Zhongai Hu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (51): 57328-57339 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acsami.2c15092
摘要

As an emerging porous crystal polymer, covalent organic frameworks (COFs) possess unique characteristics, such as high porosity, excellent stability, diverse topologies, designable open channels, and functional tunability. However, limited by the solid powder form, most COFs display low active site utilization and weak binding force with the current collector. In this pioneering research, we integrate redox-active COFs onto carbon fiber surfaces (AC-COFs) via strong covalent bridging. The 2,6-diaminoanthraquinone (DAAQ) pillars embedded on the carbon fiber surface are the key to precisely controlling the growth direction of COFs. The obtained tentacle-like array vertically supported on the surface of the carbon fiber can effectively induce charge transfer and prevent COFs from aggregating/collapsing. The strong covalent coupling and increase of accessible active sites contributed to the high specific capacitance of AC-COFs electrode (1034 mF cm-2). In addition, the COF-based flexible electrode retains an initial capacitance of 98% after 20000 charge-discharge cycles. The flexible all-solid-state symmetric supercapacitor is assembled by PVA/H2SO4 gel electrolyte with an areal capacitance of 715 mF cm-2. Besides, a red LED can be easily powered by three-bending AC-COFs//AC-COFs devices. The innovative synthesis strategy opens up new opportunities to develop high-performance flexible energy storage devices based on COFs.
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
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
weeqe发布了新的文献求助10
1秒前
lll发布了新的文献求助10
1秒前
david发布了新的文献求助10
2秒前
123完成签到,获得积分20
2秒前
QQ关闭了QQ的文献求助
2秒前
2秒前
顾矜的应助被Shmily采纳,获得10
2秒前
3秒前
星辰大海的应助被Natasha采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
共享精神的应助被笑点低听芹采纳,获得10
5秒前
5秒前
明天见完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
LWK1995发布了新的文献求助10
5秒前
Lulu发布了新的文献求助10
5秒前
林狗发布了新的文献求助10
6秒前
丽丽完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
俊逸完成签到,获得积分10
7秒前
火锅发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
彭佳丽完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Hello的应助被david采纳,获得10
9秒前
9秒前
eye发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
孙义东发布了新的文献求助50
11秒前
Hello的应助被俊逸采纳,获得10
12秒前
12秒前
烂漫念蕾完成签到,获得积分10
13秒前
12138发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
Mercury发布了新的文献求助10
14秒前
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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7796457
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9332125
关于积分的说明 20447851
捐赠科研通 7386930
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324993
关于科研通互助平台的介绍 2472303
邀请新用户注册赠送积分活动 2342190