中国科学院福建物质结构研究所王瑞虎

xiangli

多孔有机聚合物的催化和储能应用

Porous organic polymers for catalysis and energy storage

王瑞虎

中国科学院福建物质结构研究所，福州市鼓楼区杨桥西路155号，350002

ruihu@fjirsm.ac.cn

多孔有机聚合物材料通常具有比表面积大、化学和热稳定性高、合成方法简单多样和官能团化简单等优点，近几年来在气体吸附、异相催化和能量存储等领域引起了广泛的兴趣。它们不仅可以有效地负载纳米粒子，使纳米粒子均匀地分散在各种载体或反应介质中，还可通过电子和立体效应赋予纳米粒子一定的特性和功能，对纳米粒子的尺寸、形貌和性能等起着重要的诱导作用。同时，它们还可以作为硫的载体，使硫均匀分布在其内部孔道中，多孔聚合物上的杂原子可通过亲硫和亲锂作用有效地将充放电过程中产生的多硫化锂中间体限域在正极区域，不仅有效地解决锂硫电池所面临的多硫化物的穿梭效应，还能为理解这种相互作用机制提供理想的平台。我们通过简单高效的点击反应、季铵化反应、缩合反应等，制备了系列含有配位原子的多孔有机聚合物，使用它们作为钯纳米粒子的稳定剂和硫的主体材料，发展了系列高效的异相催化体系和高性能长寿命的锂硫电池正极材料。

关键词：多孔有机聚合物；共价有机框架；离子聚合物；异相催化；锂硫电池

参考文献：

【1】       Z. Cheng, Z. Xiao, H. Pan, S. Wang, R. Wang,Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1702337.

【2】       Z.Cheng, H. Pan, H. Zhong, Z. Xiao, X. Li, R. Wang, Adv. Funct. Mater.2018, 28, 1707597.

【3】       X.Zhang, X. Yu, L. Zhang, F. Zhou, Y. Liang, R. Wang, Adv. Funct. Mater.2018, 28,1706523.

【4】       X. Zhang, F. Zhou, W. Y.Pan, Y. Liang and R. Wang, Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1804600.

【5】       Z. Xiao, L. Li, Y. Tang,Z. Cheng, H. Pan, D. Tian, R. Wang, EnergyStorage Mater. 2018, 12,252-259.