점점 더 많은 관심을 야기 때문에 친환경, 풍부하고 다양한 구조의 유기 전극 재료는 현재 대부분의 종래의 유기 공액 화합물 중의 나트륨 이온 전지의 전극 재료이다 링은 단일 작용기와 이중 결합을 통해 결합 될 수 이내 전자 저장 안정성기구를 정리하면. 그러나, 또한 향상시킬 수있는 물질의 비공 나트륨 전극 재료 저장 메커니즘 또는 빈, 비공 복합 접합 화합물을 확대 할 수 있으면, 유기 전극 만 확장 할 수있는 유형의 연구 유기 전극 물질 활성, 나트륨 이온 저장 메커니즘이 풍부.
최근 도자기의 상하이 연구소, 중국 과학원 과학 연구원 리우 지엔 준, 팀과 상해 교통 대학 교수 왕 학교 공동 연구 (CHDA) 나트륨 전극 재료 비공 액 1,4- 시클로 헥산 디카 르 복실 산을 저장하기위한 메커니즘 연구에 돌파구의 진행, 국제 저널에 발표 된 관련 결과는 "독일어 화학 적용"(문헌 : Angew 화학 Int 인 에드 (DOI : .... 10.1002 / anie.201801654)) 도자기의 상해 교통 대학과 상하이 연구소 마초 박사 과정 학생 인 자오 주 샤 석사. 논문의 첫 번째 저자에게이 논문의 저자는 Wang Kaixue와 Liu Jianjun입니다.
실측치 CHDA 비공 전극 재료 관능기의 전송에 의해 달성 될 수있다 H -COOH 기억 나 + 밀도 함수론 작업 (DFT)에 의해 계산 된 새로운 기능 기 -C (OH) 2, O = C를 형성하는 두 개의 카르복실기 사이 = O, 유기 전이 CHDA π의 * →의 σ 결합은, 전자의 저장 안정성, 즉 나트륨 저류 비공 시스템 달성을 달성한다. 전극 재료 CHDA 저장 나트륨기구는 생물학적 시스템 '양성자 결합 전하 전송로 비공 (PCET ) '전기 화학적 메커니즘의 중요한 확장.
IR 실험에 의해 전극 재료 CHDA를 제조함으로써, 컴퓨팅 아키텍처의 이론에 근거 O = C = O과 가역적 생성 반응 생성물이 사라지는 것을 확인 반응물 NMR는 -C (OH) 2, 두 가역의 소멸에 의해 발생되는 검증 H 확인할 전이 잡았다 CHDA의 우수한 전기 화학적 성능을 특징 CV 및 충 방전 곡선, CV 약 249mAh의 계산 된 충 방전 곡선과 일치 나트륨 CHDA 인서트의 두 단계 반응에 대응하는 산화 환원 피크가 두 쌍 / g는 이론적 인 특정 용량에 가까운 높은 비 용량을 가지고 있습니다.
유기물의 장기간 저장 작업 지엔 팀, 조사 연구 군 사이클로 옥타 디자인 C4 / C8에 융합 된 다른 비율의 시리즈에있어서, 상기 방향족 단일 및 이중 결합 및 재구성하기위한 전극 재료를 포함하는, 직렬로 만들어졌다 이중 중첩기구 (.. ACS 출원 교인 인터페이스 2018, 10, 2496)의 중요한 이론적 기반을 제공하고, 높은 전압 및 실험 관련 작업의 특정 용량을 생성 할 수있는 것은 유기 전극 재료, 고전압의 설계이다 바이오 유기 UA 산 분자 전극 재료 설계 이론 나트륨 요산 저장 메커니즘, 즉 C = 탄소 음이온을 안정화 하이브리드 탄소 음이온 비공유 전자쌍 피 궤도 전자가 N 2 강한 전기 음성 원소 P 오비탈에서 C (NH-), 나트륨 저장의 실현 200mA / g의 높은 전류 밀도에서 시험 된 복합 UA CNT는 여전히 163mAh / g의 용량을 유지할 수 있습니다 (Appl. Mater. Interface, 2017, 9,33934).
위 연구 작업은 국가 핵심 연구 및 개발 계획, 국가 자연 과학 재단 및 상하이 재료 게놈 프로젝트에 의해 지원되었습니다.
(A)는 전형적으로 공액 및 비공 액 유기 분자, 유기 분자, 및 나트륨 저장 메커니즘 복합체를 포함한다; (b) 분자 구조 설계 - 전자 개편 수소 전달 결합의 전기 화학 반응 (c) 특성을, (d) π * → σ 접합 전이의 전자 저장
(ab) 원래의 CHDA, 1H NMR 및 IR 분광법으로 0.01 V 및 3.0 V까지 방전시 수소 전달 메커니즘, (cd) 전기 화학적 시험, CV 곡선 (0.5 mV / s), 충전 및 방전 곡선 (0.1A / g)
(a-b) C8H8 및 C16H12의 방전 곡선 및 방전시 π 전자 및 C-C 결합 길이의 수 및 전자 안정화 메카니즘, (c-d) 유기 분자 구조 설계 및 방전 전압 예측