有机电极材料因其耐久性好、成本低等优点被广泛应用于碱金属（锂、钠、钾）离子电池（LiBs、SiBs和PIBs）。聚(2，6-蒽醌基硫化物)（PAQS）作为一种典型的有机正极材料，具有较高的理论容量，但其在碱金属离子电池中的电化学行为和机理仍有待阐明。
近日，湖南大学鲁兵安教授，秦志辉教授，樊令副教授报道了合成了PAQS微球，并将其作为LiBs、SIBs和PIBs的正极，进行了不同的电化学性能研究，并通过各种实验表征和密度泛函理论(DFT)计算进一步验证了这一点。
文章要点
1）当使用传统的低浓度电解质时，LiBs、SiBs、PIBs电极在100 mA g−1下的还原电压和首次放电容量分别为2.11 V/103 mAh g−1、1.76/1.30 V/134 mAh g−1、1.94/1.54 V/198 mAh g−1，循环稳定性顺序为LiBs>SiBs>PIBs。
2）为了进一步促进PIBs的实际应用，研究人员提出了一种使用新型高浓度电解质来提高PIBs循环稳定性的简便方法。添加PAQS的聚异丁烯的循环稳定性可显著提高到1200次，容量衰减率为0.031%/次。
研究工作为开发适用于金属离子电池的新型有机材料提供指导，以研究电解液优化对提高循环稳定性的影响。
Yanyao Hu, et al, Electrochemical Study of Poly(2,6-Anthraquinonyl Sulfide) as Cathode for Alkali-Metal-Ion Batteries, Adv. Energy Mater. 2020
DOI: 10.1002/aenm.202002780
https://doi.org/10.1002/aenm.202002780
