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双金属-四硫富瓦烯金属-有机框架:精细调控晶体形态并提升超级电容器的正极性能
《Inorganic Chemistry》:Bimetallic-Tetrathiafulvalene Metal–Organic Frameworks: Finely Tailoring Crystal Morphologies and Enhancing Positrode Performance of Supercapatteries
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年11月20日 来源:Inorganic Chemistry 4.7
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双金属有机框架(BMOFs)通过整合Co/Ni混合金属离子与红氧化活性的四硫富瓦烯(TTF)配体,系统调控三维8重穿插金刚石拓扑结构及晶体形貌,实现超级电容器电极性能优化。BMOF 3-ox在1 A g?1电流密度下比容量达884.3 C g?1,比能量91.8 Wh kg?1,循环稳定性保持87.5%。该研究提出基于BMOFs与红氧化配体的新型超级电容器电极设计策略,突破传统金属中心体系限制。

将混合金属离子和氧化还原活性配体整合到双金属-有机框架(BMOFs)中,是一种有前景但研究相对不足的策略,可用于提升新型超级电容器正极的性能。本研究介绍了一系列具有不同Co(II)/Ni(II)比例的单一金属-有机框架(MMOFs,1和5)以及BMOFs(2、3和4),这些框架均含有氧化还原活性四硫富瓦烯(TTF)配体。MMOFs 1–5呈现出高密度的三维八面体互穿结构,类似钻石的拓扑结构。次级金属离子的竞争性配位作用使得对晶体形态实现了前所未有的系统控制。实验和理论分析表明,混合金属离子与TTF配体之间的协同作用显著提升了导电性,其中Co/Ni比例为1:1的MOF 3表现出最佳的电子传输性能。值得注意的是,经过碘处理的BMOF 3(3-ox)在1 A g–1的电流密度下实现了884.3 C g–1的比容量。AC||3-ox超级电容器在0.97 kW kg–1–1
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