Engineering Hexaazatriphenylene Covalent Organic Frameworks/Carbon Nanotube Nanohybrids through In Situ Growth for Superior Anodic Lithium-Ion Storage

材料科学 碳纳米管 阳极 堆积 纳米复合材料 纳米管 纳米技术 电极 单体 化学工程 共轭体系 共价有机骨架 共价键 电化学 混合材料 电导率 导电体 复合数 聚合物 X射线光电子能谱 纳米孔 有机自由基电池 图层(电子) 原位 碳纤维 电流密度 有机电子学 导电聚合物
作者
Meiying Zou,Zhenhu Li,Haoxiang Li,Yaoning Tian,Jun Xiao,Feiyang Pan,Sungil Yu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:18 (32): 44388-44398
标识
DOI:10.1021/acsami.6c07460
摘要

Redox-active covalent organic frameworks (COFs) represent a promising class of sustainable organic electrode materials for lithium-ion batteries (LIBs). However, the tight layer stacking and poor inherent conductivity of COFs pose a major barrier to utilizing their internal redox-active sites. To circumvent the challenge, three phenazine-linked COFs hybrids (HHATP-COF@CNT, HDAB-COF@CNT, and HTAB-COF@CNT) are synthesized through the in situ polycondensation of hexaketocyclohexane with distinct aromatic multi-amine monomers on conductive carbon nanotube (CNT) surfaces, forming core-shell nanocomposites rich in redox-active hexaazatriphenylene (HAT) and aromatic ring moieties. Benefiting from the extended π-electron delocalization and high-density redox-active sites in COFs, synergized with the superior conductivity and flexible network of CNTs, these hybrids deliver high capacity, rate capability, and cycling stability. Consequently, the HHATP-COF@CNT core-shell anode delivers a high initial specific capacity of 926 mAh g-1 at 0.1 A g-1 and exhibits stable cycling performance over 1500 cycles at a high current density of 5.0 A g-1. Complementary XPS and FT-IR measurements under different states of charge/discharge unequivocally attribute the superior electrochemical performance to the rich redox-active HAT units and aromatic rings embedded in the conjugated COF architectures. This research highlights the significant potential of COF-based materials in enabling high-performance Li+ storage.
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
小橘子完成签到,获得积分10
刚刚
Jasper应助姜姜采纳,获得10
1秒前
sakatagintoki发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
风中以菱完成签到,获得积分10
2秒前
木香发布了新的文献求助10
2秒前
修仙中应助156987采纳,获得10
4秒前
Jasper应助恰好采纳,获得10
4秒前
sher完成签到,获得积分10
5秒前
Iris完成签到,获得积分10
5秒前
NexusExplorer应助地精术士采纳,获得10
5秒前
MarkMasMe发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
希望天下0贩的0应助presidt采纳,获得10
7秒前
7秒前
galioo3000发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
啊伟发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
李爱国应助maf2007采纳,获得10
8秒前
8秒前
Wzebrafish完成签到,获得积分10
8秒前
格布瑞完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
宫傲蕾完成签到 ,获得积分10
10秒前
核桃发布了新的文献求助20
11秒前
调皮老头发布了新的文献求助10
11秒前
左小夏发布了新的文献求助10
11秒前
justinli发布了新的文献求助10
11秒前
文艺弼完成签到,获得积分20
12秒前
俊逸鸣凤发布了新的文献求助10
12秒前
zu发布了新的文献求助10
12秒前
Ava应助ZXB采纳,获得10
12秒前
zqee发布了新的文献求助10
13秒前
此木完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
科研通AI6.4应助cgq19960718采纳,获得10
13秒前
ccz发布了新的文献求助10
13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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7745925
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9293769
关于积分的说明 20222118
捐赠科研通 7325542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307982
关于科研通互助平台的介绍 2459950
邀请新用户注册赠送积分活动 2319405