陕西师范大学材料科学与工程学院液晶及功能高分子材料研究团队蒋加兴

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芘基共轭微孔聚合物用于锂离子电池电极材料性能研究

贺倩, 张崇, 李晓, 王雪, 牟攀, 蒋加兴

陕西师范大学 材料科学与工程学院 西安 710062

Pyrene-Based Conjugated Microporous Polymer as High Performance Electrode for Lithium-Ion Batteries
He Qian, Zhang Chong, Li Xiao, Wang Xue, Mu Pan, Jiang Jiaxing
School of Materials Science and Engineering, Shaanxi Normal University, Xi'an 710062, China


摘要

共轭微孔聚合物由于其高的比表面积、优良的物理化学稳定性以及沿分子链延伸的共轭结构等特点，使其在锂离子电池电极材料方面具有巨大的应用前景.本工作以四溴芘和对苯二硼酸为构建单元，通过Suzuki偶联反应合成了具有高比表面积的芘基共轭微孔聚合物PyDB，并研究了其作为锂离子电池电极材料的电化学性能.当PyDB用作锂离子电池正极材料时，在50 mA·g-1的电流密度下，放电容量达到163 mAh·g-1，即使在3000 mA·g-1的电流密度下仍具有62 mAh·g-1的可逆容量，在100 mA·g-1的电流密度下循环300次仍具有167 mAh·g-1的容量.当该聚合物用作负极材料时，在50 mA·g-1电流密度下的放电容量达到495 mAh·g-1，在200 mA·g-1的电流密度下循环300次，仍具有245 mAh·g-1的容量.PyDB优异的电化学性能主要归因于其延伸的共轭结构和高比表面积的多孔结构，大的共轭结构有利于分子链的掺杂反应和电子传导，高比表面积的多孔结构有利于提供大量的活性位点并促进离子的迁移.

基金资助:

<span]基金资助:

<span]项目受国家自然科学基金（Nos.21574077，21304055）资助.

通讯作者:]通讯作者:]引用本文:   

贺倩, 张崇, 李晓, 王雪, 牟攀, 蒋加兴. 芘基共轭微孔聚合物用于锂离子电池电极材料性能研究[J]. 化学学报, 2018, 76(3): 202-208.        He Qian, Zhang Chong, Li Xiao, Wang Xue, Mu Pan, Jiang Jiaxing. Pyrene-Based Conjugated Microporous Polymer as High Performance Electrode for Lithium-Ion Batteries. Acta Chim. Sinica, 2018, 76(3): 202-208.