基于Viologen和苯并噻二唑的多孔有机聚合物：用于高性能光电化学超级电容器

《Advanced Sustainable Systems》：Viologen-Benzothiadiazole-Based Porous Organic Polymers for High-Performance Photoelectrochemical Supercapacitors

本研究通过溶胶热法合成含苯并噻二唑-咔唑核心与紫精基侧链的D-A型多孔有机聚合物（POPs），构建其光响应电化学H型电池。实验表明，光照下电极电荷转移电阻降低，使比电容从274.8 F/g提升至383.4 F/g，经10000次循环后仍保持88%的容量，能量密度达80 Wh/kg，证实光响应D-A POPs在多功能超级电容器中的高效应用潜力。

　　

摘要

含有供体-受体（D-A）结构的 porous organic polymers（POPs）因其可调的电子结构、可控的电荷转移能力以及较高的氧化还原活性，最近成为超级电容器领域具有前景的电极材料。在本研究中，通过将基于苯并噻二唑-咔唑的供体-受体核心与基于 Viologen 的外围基团结合，采用溶剂热法制备了一种具有光吸收特性的 D-A 型 POP。构建的光电化学 H 型电池使用了基于 Viologen 的 POP 光阳极和还原氧化石墨烯（rGO）作为阴极电极。在光照条件下，由于电极的电荷转移阻力降低，超级电容器的比电容从 274.8 F/g 增加到 383.4 F/g。该光电化学超级电容器在经过 10,000 次循环后仍保持 88% 的电容，并在相同条件下显示出约 80 Wh/kg 的能量密度。这些结果证明了光响应型 D-A POP 作为多功能超级电容器高效材料的潜力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可应合理要求向通讯作者索取。