Impact of Layer Stacking Manner on the Lithium-Ion-Battery Performance in Electrically Neutral Tetraoxolene-Bridged Iron(II) Hexagonal Layer Metal–Organic Frameworks

堆积 图层(电子) 六方晶系 锂(药物) 金属锂 材料科学 离子 金属 电池(电) 金属有机骨架 无机化学 逐层 电极 纳米技术 化学工程 结晶学 化学 吸附 有机化学 冶金 物理化学 阳极 医学 功率(物理) 物理 量子力学 内分泌学 工程类
作者
Wataru Kosaka,Nawo Eguchi,Taku Kitayama,Ryuta Sato,Ryota Nakao,Yoshihiro Sekine,Shinya Hayami,Kouji Taniguchi,Hitoshi Miyasaka
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.3c02671
摘要

Cathode materials for lithium-ion battery (LIB) cells present a fascinating target for applications in metal–organic frameworks (MOFs). While the framework moiety of MOFs acts as an electron container involving redox reactions, the pores store Li+ ions in MOF-incorporating LIBs. Thus, in addition to the redox potential and electron-conjugating nature of the framework, the path features for Li+-ion migration between the frameworks are closely associated with the LIB performance. Herein, we demonstrate the impact of porosity on the LIB performance using a series of charge-neutral layered MOFs, [FeII2(X2An)2(bpym)] (X = F, 1; Cl, 2; Br, 3; X2An2– = 2,5-dihalogeno-3,6-dihydroxy-1,4-benzoquinonate; bpym = 2,2′-bipyrimidyl), as cathode materials for LIBs. All compounds have a similar layered structure with the same electronic state; however, 1 has an eclipsed layer-stacking, whereas the isostructural 2 and 3 have polymorphic staggered structures, which results in one-dimensional channel paths in 1 and isolated pores in 2 and 3. The battery capacity was not dependent on the compound at low current densities but was largely affected by the stacking manner at high current densities and overpotentials: owing to the 1D channel that offers a good diffusion path for lithium ions, 1 exhibited desirable characteristics for LIBs.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Biscotti完成签到,获得积分20
刚刚
Mike001发布了新的文献求助50
2秒前
Mike001发布了新的文献求助10
3秒前
在读小李完成签到 ,获得积分10
8秒前
yhchow0204应助拉稀摆带采纳,获得10
8秒前
9秒前
今后应助月亮不睡我不睡采纳,获得10
10秒前
魔幻雪巧完成签到,获得积分10
13秒前
Dou发布了新的文献求助10
14秒前
会飞的云完成签到 ,获得积分10
16秒前
苏哲完成签到 ,获得积分10
18秒前
2010完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
积极的尔白完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
Dou完成签到,获得积分10
24秒前
CodeCraft应助sunyanghu369采纳,获得10
25秒前
MP完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
每天一遍我真棒完成签到,获得积分10
39秒前
ningqing发布了新的文献求助30
40秒前
小高完成签到,获得积分10
41秒前
伊安彦完成签到,获得积分10
42秒前
优美代云发布了新的文献求助10
43秒前
44秒前
45秒前
Mikey完成签到,获得积分10
46秒前
可爱的函函应助研友_Lmbz1n采纳,获得10
46秒前
46秒前
我要毕业完成签到 ,获得积分10
47秒前
GUOLINWEI发布了新的文献求助10
48秒前
暴躁的夏蓉完成签到 ,获得积分10
49秒前
52秒前
学术完成签到 ,获得积分10
52秒前
55秒前
55秒前
wanhe完成签到,获得积分20
56秒前
1分钟前
研友_Lmbz1n发布了新的文献求助10
1分钟前
大模型应助ClaudiaY0采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2392716
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2097111
关于积分的说明 5283886
捐赠科研通 1824738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909979
版权声明 559943
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486286