Conductive Metal–Organic Frameworks Anchoring on V 3 O 7 ·H 2 O Nanobelts Toward High‐Capacity and Long‐Life Zinc‐Ion Batteries

材料科学 导电体 金属 锚固 纳米技术 金属有机骨架 工程物理 化学工程 冶金 复合材料 物理化学 结构工程 工程类 吸附 化学
作者
Yi Liu,Xiao Wang,Zhong‐Shuai Wu,Young‐Rae Cho,Xiang Wu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (41) 被引量:24
标识
DOI:10.1002/adfm.202505535
摘要

Abstract Layered vanadium oxides, characteristic of multi‐electron redox reactions, have significantly expanded the achievable practical capacity in zinc‐ion batteries. However, the low electrical conductivity and sluggish reaction kinetics still hinder their practical applications. Herein, anchoring strategy is demonstrated through conductive metal–organic frameworks composed of Cu and ligands of hexahydroxytriphenylene (Cu‐HHTP) anchored on V 3 O 7 ·H 2 O nanobelts via π ‐d conjugation interaction. The resulting anchored Cu‐HHTP remarkably enhances the electrical conductivity of V 3 O 7 ·H 2 O nanobelts, and provides fast reaction kinetics and efficient Zn 2+ store sites. The as‐assembled batteries of Zn||VO@Cu‐HHTP‐2 possess a specific capacity of 518 mAh g −1 at 0.2 A g −1 . They achieve 5000 times cycling life with a high retention rate of 81% at 10 A g −1 . Furthermore, the pouch batteries still keep the charge and discharge time of 3700 s under violent deformation. Therefore, it is believed that this reliable anchoring fabrication strategy through conductive metal–organic frameworks will pave the way for high‐performance zinc ion batteries.
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