有机电极材料因其成本效益高、环境友好、理论容量较高而具有巨大的发展潜力。然而，大多数有机正极材料表现出比容量和电压之间的权衡关系，不能提供高能量密度。

近日，韩国首尔大学Kisuk Kang，Ji Eon Kwon报道了利用p型电极的多重氧化还原能力可以缓解比容量和电压之间的平衡，从而显著提高高压区的比容。

文章要点

1）通过取代反应对5，10-二氢5，10-二甲基吩嗪的分子结构进行修饰，得到一系列氧化还原电位提高的吩恶嗪和吩噻嗪衍生物。随后，对这些获得最高能量密度之一的高压p型有机正极的多重氧化还原能力的可行性进行了深入研究。

2）研究结果表明，看似不切实际的二次氧化还原反应实际上依赖于电解质的选择，并且可以通过调节供电子体数目和电解质的盐浓度来可逆地实现，从而将多重氧化还原反应的电压置于电化学稳定窗口内。

3）通过合理设计多元氧化还原p型有机电极材料，并考虑电解质的相容性，成功开发了高能量密度的有机质电极，为先进的有机可充电电池开辟了一条新的途径。

Sechan Lee, Utilizing Latent Multi-Redox Activity of p-Type Organic Cathode Materials toward High Energy Density  Lithium-Organic Batteries, Adv. Energy Mater. 2020

DOI: 10.1002/aenm.202001635

https://doi.org/10.1002/aenm.202001635