当前,就倍率性能,成本和安全性而言,可充电水系锌电池是锂离子电池的有前途的替代品。
美国西北大学J. Fraser Stoddart团队采用具有较大一维通道的二维(2D)导电MOF Cu3(HHTP)2作为锌电池正极。由于其独特的结构,直接插入主体结构Cu3(HHTP)2的水合Zn2+离子具有较高的扩散速率和较低的界面电阻,使Cu3(HHTP)2正极能够遵循插层赝电容机制。Cu3(HHTP)2在50 mA g-1时具有228 mAh g-1的高可逆容量。在4000 mA g-1(〜18 C)的高电流密度下,经过500次循环后,可保持75.0%的初始容量。
Kwan Woo Nam, Sarah S. Park, Roberto dos Reis, Vinayak P. Dravid, Heejin Kim, Chad A. Mirkin, J. Fraser Stoddart, Conductive 2D metal-organic framework for high-performance cathodes in aqueous rechargeable zinc batteries, Nature Communications, 2019.
DOI: 10.1038/s41467-019-12857-4