Crystalline Lithium Imidazolate Covalent Organic Frameworks with High Li-Ion Conductivity

咪唑酯 化学 共价键 锂(药物) 离子 电导率 共价有机骨架 金属有机骨架 电阻率和电导率 有机阴离子 无机化学 沸石咪唑盐骨架 物理化学 有机化学 吸附 内分泌学 工程类 电气工程 医学
作者
Yiming Hu,Nathan Dunlap,Shun Wan,Shuanglong Lu,Shaofeng Huang,Isaac Sellinger,Michael Ortiz,Yinghua Jin,Se-Hee Lee,Wei Zhang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:141 (18): 7518-7525 被引量:378
标识
DOI:10.1021/jacs.9b02448
摘要

Ionic covalent organic frameworks (ICOFs) have recently emerged as promising candidates for solid-state electrolytes. Herein, we report the first example of a series of crystalline imidazolate-containing ICOFs as single-ion conducting COF solid electrolyte materials, where lithium cations freely travel through the intrinsic channels with outstanding ion conductivity (up to 7.2 × 10-3 S cm-1) and impressively low activation energy (as low as 0.10 eV). These properties are attributed to the weak Li ion-imidazolate binding interactions and well-defined porous 2D framework structures of such ICOFs. We also investigated the structure-property relationship by varying the electronic properties of substituents (electron donating/withdrawing) that covalently attached to the imidazolate groups. We found electron-withdrawing substituents significantly improve the ion-conducting ability of imidazolate-ICOF by weakening ion-pair interactions. Our study provides a convenient bottom-up approach toward a novel class of highly efficient single-ion conducting ICOFs which could be used in all solid-state electrolytic devices.
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
Jasper的应助被Jaden采纳,获得10
刚刚
汉堡包的应助被张礼林采纳,获得10
刚刚
siv发布了新的文献求助30
1秒前
carbon完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
菠菠发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
3秒前
唠叨的灵安完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI6.4的应助被123采纳,获得10
4秒前
4秒前
挖菜发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
聪明面包的应助被徐继圣采纳,获得10
6秒前
6秒前
chugu3721发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
zzz发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
隐形曼青的应助被QDU采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
NexusExplorer的应助被rose采纳,获得10
12秒前
12秒前
air发布了新的文献求助10
12秒前
molihuakai的应助被凶狠的冷松采纳,获得10
13秒前
kim发布了新的文献求助10
13秒前
李爱国的应助被DJ采纳,获得10
14秒前
wenxiao发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
然宝发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
张礼林发布了新的文献求助10
17秒前
mayanchi完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
华仔的应助被徐继圣采纳,获得10
19秒前
yuuv关注了科研通微信公众号
20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
Les Mantodea De Guyane 2000
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Nonlinear vehicle active suspension system control method based on the extended high gain observer 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8001726
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9454220
关于积分的说明 21148795
捐赠科研通 7574366
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3381314
关于科研通互助平台的介绍 2514055
邀请新用户注册赠送积分活动 2415581