웨어 러 블 스마트 장치 및 이식 형 의료 기기의 개발로, 높은 에너지 밀도, 전력 밀도와 긴 사이클 수명으로 유연한 배터리는 최근 연구의 초점이 되었습니다. 그것의 유일한 구조상 이점 때문에, 2 차원 물자는 이상적인 가동 가능한 전극 물자가 된다.
그러나, 현재 알려진 2 차원 전극 물질은 조밀한 원자 배열을가지고 경향이 있다,이는 층 사이에 리튬 이온의 전송이 더 큰 입체 저항을 발생 하 게, 낮은 전력 밀도와 에너지 밀도의 결과. 최근 CAs의 학회 회원 리 yuliang의 지도 하에, 탄소 기반 재료와 에너지에 대 한 연구 그룹 황 창에 의해 적용, 청도 바이오 에너지 및 공정 연구소의 연구원은 리튬 이온 배터리 음극에 사용 된 흑연-아세틸렌 2 차원 탄소 물질을 설계 하 고 합성 하는 최초의 것 이었고, 우수한 전기 화학적 에너지 저장 성능을 보여주었다.
결과는 에너지와 환경에 온라인으로 간행 됩니다. 연구 그룹은 최근에 다른 기질에 흑연 아세틸렌의 준비에 보고 (화학 통신, 2018, 54, 6004), 질소도 핑 흑연 아세틸렌 (탄소, 2018, 137, 442), 흑연-아세틸렌 로드 철 (2d 재료, 2 도이 018:10.1088/2053/AACBA5). 연구팀은 흑연-아세틸렌 구조에 불 소 원자를 도입에 성공, 새로운 탄소 기반의 유연한 전극 재료의 제조는 크게 착용 할 수 있는 스마트 장치와 같은 유연한 배터리의 개발을 촉진 합니다. 도면에 도시 된 바와 같이, 불 소의 치환을 통해, 그 라파 이트 아세틸렌 분자 기 공이 팽창 하므로, AB 축적 에서도 우수한 이온 전달 채널을 갖는다; 동시에, 2 차원 평면 구조에서 흑연 아세틸렌과 접합 체 시스템의 기본 프레임이 보존 되 고,이는 우수한 전도성 및 캐리어 투과 특성을 갖는 물질을 만든다. 특히, 탄소 불 화물 결합은 우수한 순환 리튬 저장 용량을가지고 있으며, 재료 저장 리튬 부위 뿐만 아니라, 탄소 불 화 결합 및 전해질은 양호한 호환성을가지고 있는 반면, 계면 임피던스를 크게 감소 시킬 수 있어, 사이클 안정성을 향상 시킨다. 연구 결과는 해결책 방법에 있는 우수한 성과를 가진 가동 가능한 전극 물자의 준비를 위한 새로운 접근을 제공 하 고, 새로운 에너지 저장 장치 (힘 & 환경 과학, 2018, doi를 위한 전극 물자의 비 발한 연구 방향을 창조 합니다: 10.1039/
C8EE01642A).
연구는 국립 자연과학 재단, CAs의 선도적인 연구 프로젝트, 그리고 산동 자연 과학 재단의 뛰어난 청소년 기금에 의해 지원 되었습니다.
